Những nơi tốt nhất trong hệ mặt trời của chúng ta để tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất không phải là các hành tinh như Sao Hỏa – mà là những mặt trăng băng giá như Europa. Khả năng tồn tại sự sống trên thế giới đầy nước này ngày càng trở nên mạnh mẽ hơn khi Kính viễn vọng Không gian James Webb đã phát hiện ra nguồn carbon tươi ở đó.
Nó có thể trông không thân thiện lắm, nhưng mặt trăng Europa của Sao Mộc nằm ở vị trí cao trong danh sách những địa điểm đầy hứa hẹn để tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất. Các nhà thiên văn học tin rằng bên dưới lớp vỏ băng giá của nó là một đại dương toàn cầu giống một cách đáng kinh ngạc với những đại dương trên Trái đất. Và ở đâu có những điều kiện giống Trái đất thì có thể có những dạng sống giống Trái đất .
Giờ đây, kính viễn vọng James Webb đã phát hiện ra bằng chứng mới về carbon, một nguyên tố cần thiết cho sự sống như chúng ta biết, trên Europa. Và quan trọng nhất, nó dường như đến từ đại dương bên dưới chứ không phải từ thiên thạch hay các nguồn khác từ phía trên.
Samantha Trumbo, tác giả chính của một nghiên cứu phân tích dữ liệu cho biết: “Bây giờ chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi có bằng chứng quan sát cho thấy lượng carbon mà chúng tôi nhìn thấy trên bề mặt Europa đến từ đại dương”. Carbon là một yếu tố thiết yếu về mặt sinh học.”
Khám phá này được thực hiện bằng cách sử dụng thiết bị Quang phổ cận hồng ngoại (NIRSpec) của tàu vũ trụ, thiết bị này thực hiện các phép đo hồng ngoại trên bề mặt mặt trăng. Sau đó, các nhà khoa học có thể phân tích các mô hình cụ thể về cách ánh sáng phản xạ lại để xác định những hóa chất cụ thể nào hiện diện và chúng ở đâu.
Khi làm như vậy, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy lượng lớn carbon dioxide kết tinh và carbon dioxide vô định hình, phức tạp ở một số khu vực trên bề mặt Europa. CO2 có nhiều nhất ở khu vực có tên Tara Regio, nơi được đánh dấu bằng “địa hình hỗn loạn”, nơi lớp băng bề mặt bị phá vỡ và tương tác với đại dương dưới bề mặt bên dưới. Củng cố cho giả thuyết về nguồn gốc đại dương là thực tế là CO2 không ổn định trên bề mặt, cho thấy nó được lắng đọng ở đó tương đối gần đây.
Trumbo cho biết: “Những quan sát trước đây từ Kính viễn vọng Không gian Hubble cho thấy bằng chứng về muối có nguồn gốc từ đại dương ở Tara Regio”. “Bây giờ chúng tôi thấy rằng carbon dioxide cũng tập trung rất nhiều ở đó. Chúng tôi nghĩ điều này ngụ ý rằng carbon có thể có nguồn gốc cuối cùng từ đại dương bên trong.”
Các nghiên cứu trước đây đã phát hiện ra những gì có thể là những dòng nước bắn ra xuyên qua lớp băng từ đại dương bên dưới, đây có thể là một cơ chế giải thích tại sao carbon dioxide kết thúc trên băng. Tuy nhiên, những quan sát này không phát hiện được bất kỳ luồng khí nào trong hành động này, nhưng điều đó không có nghĩa là không có – chỉ là chúng có thể không liên tục.
Nhiều bằng chứng hơn về sự hiện diện của sự sống trên mặt trăng băng giá hấp dẫn này có thể được phát hiện sớm hơn, khi NASA có kế hoạch khởi động sứ mệnh Europa Clipper vào tháng 10 năm 2024.