木星的海洋衛星木衛二歐羅巴可能沒有完全形成的核心

木星的衛星歐羅巴，在黑暗的太空中，它冰冷的表麵被暗紅棕色的線條劃過美國宇航局的伽利略號飛船拍攝的木星迷人的海洋衛星歐羅巴。(圖片來源:美國宇航局/JPL加州理工學院/SETI研究所)
（神秘的地球uux.cn）據美國太空網（查爾斯·蔡）：一項新的研究發現，木星的海洋衛星木衛二歐羅巴的核心可能比其餘部分晚形成數十億年，如果它確實已經形成的話。
木衛二是木星的第四大衛星，覆蓋著一層冰殼。然而，研究人員懷疑在其冰凍的地殼下，木衛二擁有一個攪動其岩石地幔的鹽水海洋。坦佩市亞利桑那州立大學的行星科學家、該研究的主要作者Kevin Trinh告訴Space.com，它可能擁有“比地球更多的液態水”。
之前的研究表明，木衛二可能適合居住——例如，海底火山和熱液噴口可能有助於將維持生命的熱量和生物有用的分子送入其海洋。為了知道這種潛在的生命支持活動是否會在木衛二上發生，科學家必須了解木星衛星內部的性質以及它如何隨著時間的推移而演變。
“雖然歐羅巴以潛在的宜居海洋世界而聞名，但歐羅巴90%以上的質量來自岩石和金屬，”Trinh說。
1995年，美國宇航局的伽利略號宇宙飛船到達木星係統後，對木衛二重力場的分析表明，木衛二的內部和地球一樣，分為金屬內核和岩石地幔。隨後的研究通常假設木衛二內部在木星衛星形成時或形成後不久分裂成這些層。
現在，“令我們驚訝的是，我們發現木衛二可能在大部分時間裏都沒有完全形成的金屬核心——也就是說，如果這樣的核心存在的話，”Trinh說。
2021年的一項研究重新檢查了伽利略的數據，表明木衛二在其中心附近可能沒有之前認為的那麽大。這就提出了一個問題:它是否擁有一個完全成形的核心。
木衛二可能沒有完全形成的核心的一個原因是，它可能在比地球更冷的溫度下形成，因為這顆冰冷的衛星距離太陽更遠。這意味著，當木衛二的建築塊聚集在一起時，它們可能沒有熔化並分離成金屬核心和岩石地幔。
Trinh和他的同事開發了木衛二內部溫度在45億年間如何變化的計算機模型，假設初始溫度相對較低，為零下99華氏度(零下73攝氏度)至80華氏度(26攝氏度)。
科學家們發現，在木衛二誕生後的大約前50萬年，隨著化學反應導致水從地幔中逐漸上升，其海洋和冰殼可能已經形成。歐羅巴的金屬核心，如果存在的話，很可能在月球誕生後至少十億年開始形成；在木衛二的一生中，來自放射性元素的熱量和來自木星引力的潮汐攪動可能已經慢慢融化了核心。
研究人員指出，木衛二今天可能仍在逐漸分離成多層。Trinh說，金屬核心的形成將有助於使木衛二更適合居住，“因為金屬核心的形成可以向岩石地幔提供熱脈衝”。
Trinh指出，美國宇航局計劃的木衛二快船任務可能有助於掃描木星衛星的重力，以“改善我們對木衛二內部質量分布的理解，這與木衛二金屬核心的存在有關”。
這項新研究今天(6月16日)在線發表在《科學進展》雜誌上。