El misterio del peróxido de hidrógeno en la luna Europa y sus implicaciones para la existencia de vida allí

Unos científicos han realizado experimentos de laboratorio para resolver el misterio sobre el origen del peróxido de hidrógeno (H₂O₂) en Europa, una de las lunas del planeta Júpiter. Los resultados de estos experimentos ayudan a explicar las desconcertantes observaciones realizadas por el telescopio espacial James Webb (JWST) y ofrecen una nueva perspectiva sobre la habitabilidad en el océano subterráneo de esa luna.

Los datos espectrográficos del telescopio revelaron niveles elevados de peróxido de hidrógeno en zonas inesperadas de Europa. Décadas de estudios de laboratorio habían sugerido que las concentraciones más altas de peróxido de hidrógeno residirían en las regiones polares más frías, pero el JWST reveló lo contrario: las concentraciones más altas se encuentran en el terreno ecuatorial más cálido, conocido como Tara Regio.

Este enigma inspiró a Bereket Mamo, estudiante de posgrado de la Universidad de Texas en San Antonio y contratista del Instituto de Investigación del Sudoeste (SwRI), en Estados Unidos ambas instituciones, a presentar una propuesta a la NASA (la agencia espacial estadounidense) para una serie de experimentos que ayudasen a investigar el misterio. Su propuesta fue bien recibida y se le concedió una beca para financiar la investigación en las instalaciones del Centro de Astrofísica de Laboratorio y Experimentos de Ciencias Espaciales (CLASSE) del SwRI.

Mamo y sus colegas se percataron de que en esa luna los terrenos con mayor concentración de peróxido de hidrógeno también mostraban niveles elevados de dióxido de carbono (CO₂). Todo apunta a que el dióxido de carbono proviene del mar subterráneo y se filtra al exterior a través de grietas en la corteza de hielo que recubre al satélite.

“Simulamos el ambiente típico de la superficie de Europa dentro de una cámara de vacío depositando hielo de agua mezclado con dióxido de carbono”, explica Mamo. “Luego irradiamos esta mezcla de hielo con electrones de alta energía para observar cómo cambiaba la producción de peróxido”.

Bereket Mamo realizando experimentos de laboratorio sobre la producción de peróxido de hidrógeno en Europa, una de las lunas de Júpiter. (Foto: Southwest Research Institute)

Los experimentos del SwRI demostraron que las trazas de dióxido de carbono en el hielo de agua pueden aumentar significativamente la producción de peróxido de hidrógeno a las temperaturas presentes en la superficie de Europa, lo que ayuda a explicar las desconcertantes observaciones recientes del JWST.

La presencia de un mayor nivel de peróxido de hidrógeno en una región en la que hay dióxido de carbono, cloruro de sodio y otras sustancias químicas de interés sugiere un ciclo químico, en el que los materiales que ascienden a la superficie helada de Europa desde el océano subterráneo son irradiados, y como consecuencia de ello se promueve la formación de oxidantes como el peróxido de hidrógeno. Estos oxidantes pueden reciclarse y regresar al océano, donde pueden reaccionar con ciertas sustancias químicas provenientes del fondo marino de Europa para liberar energía química, posiblemente capaz de sustentar la vida.

El estudio se titula “Laboratory Investigation Of CO₂-Driven Enhancement Of Radiolytic H₂O₂ On Europa And Other Icy Moons”. Y se ha publicado en la revista académica The Planetary Science Journal. (Fuente: NCYT de Amazings)