La luna gioviana Europa ha subito un’evoluzione lenta e particolare nel corso del tempo. Essa rappresenta un interesse particolare tra tutti i satelliti di Giove, poiché esistono forti evidenze che suggeriscono la presenza di nutrienti, acqua ed energia, che potrebbero fornire un ambiente abitabile per forme di vita oltre la Terra. Europa è leggermente più piccola della Luna terrestre ed è presumibilmente composta da quattro strati: un guscio di ghiaccio, un oceano di acqua salata, un mantello roccioso e un nucleo metallico.

Simile al nostro pianeta, l’oceano di Europa entra in contatto con il fondale roccioso, il che potrebbe favorire una chimica propizia alla vita. In base ai dati raccolti dalla missione Galileo della NASA, molti scienziati sostenevano che l’interno di Europa, simile alla Terra, fosse differenziato in un nucleo metallico e un mantello composto da silicati. Alcuni studi suggerivano che Europa potrebbe aver subito una differenziazione durante o subito dopo il suo processo di accrescimento, analogamente alla Terra.

Tuttavia, recenti studi condotti da scienziati dell’Arizona State University hanno ipotizzato che la formazione di Europa sia avvenuta a temperature iniziali molto più basse. Utilizzando modelli numerici per descrivere l’evoluzione termica dell’interno, hanno scoperto che la disidratazione dei silicati a basse temperature potrebbe aver generato l’oceano attuale e il guscio ghiacciato di Europa. Se esiste un nucleo metallico, potrebbe essersi formato miliardi di anni dopo l’accrescimento.

L’origine dell’oceano sotterraneo di Europa è ritenuta essere costituita da acqua liquida, nascosta sotto uno spesso strato di ghiaccio. La sua esistenza è stata dedotta da immagini e dati raccolti dalla sonda Galileo, i quali hanno evidenziato creste, solchi e altre caratteristiche superficiali che sembrano essere causate dalle tensioni generate dallo spessore variabile del ghiaccio sopra l’oceano.

Gli studi condotti da Trinh e il suo team suggeriscono che se Europa si fosse formata da rocce idratate, contenenti idrogeno e ossigeno, una parte significativa del suo interno si sarebbe riscaldata a sufficienza da liberare acqua direttamente dalle rocce, creando così l’oceano e il guscio di ghiaccio. Questo processo, chiamato disidratazione dei silicati, avrebbe contribuito alla composizione iniziale dell’oceano, mentre la composizione successiva avrebbe subito variazioni attraverso le interazioni chimiche tra l’oceano, il ghiaccio e la roccia.

La ricerca dimostra che l’evoluzione interna di Europa è avvenuta molto lentamente nel corso della sua esistenza, contraddicendo l’ipotesi precedente secondo cui la luna avrebbe formato il suo nucleo metallico durante o subito dopo l’accrescimento. La formazione tardiva del nucleo metallico ha due implicazioni significative: la protezione degli elementi che lo compongono dal contatto con l’acqua dell’oceano e l’introduzione di una fonte di calore tardiva, che avviene rapidamente su scala geologica.

Secondo il team di ricerca, la formazione del nucleo metallico potrebbe essere stata autosufficiente e avrebbe potuto generare abbastanza calore da disidratare i silicati. Ciò suggerisce la possibilità di attività idrotermale limitata e vulcanismo sul fondo marino di Europa. Tuttavia, ulteriori dati sono necessari per confermare tali ipotesi.

La NASA prevede di lanciare la missione Europa Clipper entro la fine del 2024, che raggiungerà Europa nella primavera del 2030. Grazie al recente lavoro di Trinh, Bierson e O’Rourke, gli scienziati saranno meglio preparati per interpretare i dati raccolti dalla missione Europa Clipper, il cui obiettivo principale è valutare se questa gelida luna possa potenzialmente ospitare forme di vita.