Dados de arquivo foram usados para determinar temperaturas de superfície. Estudo pode ajudar preparação de explorações por sonda europeia.

Uma equipe de pesquisadores está investigando a composição do interior de Calisto, satélite de Júpiter que se acredita possuir um oceano subterrâneo de água. A exploração está sendo feita com dados obtidos pelo Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma rede de observatórios de rádio no Chile.

Recentemente, um artigo sobre o estudo foi aceito pelo The Planetary Science Journal. Nele, os autores demonstram que a pesquisa, além de melhorar a compreensão do interior do astro, também visa visa ajudar a desenvolver novas técnicas para explorar ambientes subterrâneos planetários.

Ilustração do interior de Calisto (Foto: Kelvinsong)

Os pesquisadores analisaram dados de arquivo, especificamente seis imagens térmicas obtidas entre 17 de julho e 4 de novembro de 2012 pelo ALMA – o telescópio mais potente do mundo para observações em comprimentos de onda milimétricos e submilimétricos, utilizado para o estudo de gases, poeira e formação planetária.

O objetivo era usar os dados para examinar os primeiros centímetros da superfície e do subsolo de Calisto e compará-los com dados de arquivo obtidos pela sonda Galileo, da NASA, que explorou Calisto e os outros satélites galileanos de 1995 a 2003. Com esse novo conjunto de dados, os cientistas poderiam estabelecer uma temperatura de referência para as camadas mais superficiais do regolito em Calisto.

No artigo, os pesquisadores não apenas estimaram que a temperatura da superfície de Calisto é de aproximadamente 133 K (-140,15 °C), como também aprimoraram a composição do regolito em diversos tipos de terreno superficial. Também sugeriram diferenças nas temperaturas do subsolo em toda a lua.

Atacama Large Millimeter Array (ALMA) (W. Garnier, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))

“As futuras observações científicas de Calisto usando o ALMA irão aprimorar significativamente a resolução espacial das imagens térmicas derivadas e reduzir as incertezas nas temperaturas de brilho inferidas, abrindo caminho para futuras missões espaciais”, escreveram os cientistas na conclusão. “Em particular, a cobertura espacial e espectral mais extensa da espaçonave JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) nos permitirá estender esses mapas de propriedades térmicas para a terceira dimensão, restringindo assim a dependência da profundidade das propriedades térmicas de Calisto.”

A JUICE é uma missão da Agência Espacial Europeia lançada em abril de 2023. Atualmente, está a caminho do planeta e deve chegar em julho de 2031. Entre 2031 e 2034, a sonda realizará aproximações das luas Europa, Ganimedes e Calisto. Com 10 instrumentos científicos, estudará as superfícies, interiores e interações com o campo magnético de Júpiter.

Embora a JUICE esteja programada para orbitar Ganimedes, a sonda coletará dados incríveis sobre Calisto, além de obter informações sobre sua história e potencial para abrigar um oceano subterrâneo.

Ilustração da sonda JUICE passando por Calisto (ESA / ATG Medialab)

Calisto Descoberta pelo astrônomo italiano Galileu Galilei em 1610, Calisto tem o tamanho do planeta Mercúrio e é o satélite galileano mais externo. O astro está entre os objetos mais craterizados do Sistema Solar. Essa característica ajuda cientistas a identificar a ausência de atividade geológica nessa lua, em contraste com os outros três satélites galileanos, Io, Europa e Ganimedes, que apresentam fortes indícios de atividade interna, resultando em constante renovação da superfície e apagamento de marcas antigas.

Apesar da superfície repleta de crateras e da suposta falta de atividade geológica, acredita-se que Calisto contenha um oceano de água líquida em seu interior, como Europa e Ganimedes. A maior evidência está na interação da lua com o imenso campo magnético de Júpiter, cuja influência se estende por milhões de quilômetros.

Estudar Calisto é importante por diversos motivos: a história inicial do Sistema Solar, especificamente a formação de crateras por impacto, a regularidade dos oceanos subterrâneos e a capacidade de tais oceanos existirem sem o aquecimento por maré, que ocorre em Europa.