Un jarro de agua fría para Europa

Europa, el satélite de Jupiter, es desde hace mucho tiempo uno de los cuerpos más fascinantes de nuestro Sistema Solar: un mundo gélido formado por una corteza de hielo, un océano subterráneo y un núcleo rocoso. Para la astrobiología, este ambiente es uno de los lugares más prometedores de todo nuestro Sistema Solar para la búsqueda de vida extraterrestre.

Pero estudiar el agua de un océano situado bajo kilómetros de una capa de hielo impenetrable supone un reto tecnológico actualmente inabarcable. Por eso, en las últimas dos décadas, la comunidad científica quedó maravillada al descubrir los indicios de que parte del océano podría estar saliendo hacia el exterior a través de géiseres existentes en su superficie, algo que ayudaría a muestrear su contenido incluso desde la órbita.

Para comprender mejor por qué tiene tanta importancia la existencia de estos géiseres en Europa, primero tenemos que mirar un poco más lejos y echar un vistazo a Encélado, el satélite de Saturno. La misión Cassini descubrió unos espectaculares “chorros” de vapor de agua y partículas de hielo nacidos a partir de grandes sistemas de fracturas en el polo sur de Encélado.

Tras el descubrimiento de estos, los científicos decidieron alterar la órbita de la sonda para poder atravesar estos “chorros” de partículas y analizarlos con los espectrómetros de masa y los analizadores de polvo, detectando moléculas orgánicas, sales y evidencias químicas de la existencia de chimeneas hidrotermales, todos ingredientes necesarios para poder mantener un ambiente habitable en el océano interior que existiría debajo de la capa de hielo.

Descubrir estos procesos en Europa tendría un significado similar, la muestra de un mundo geológicamente activo y la posibilidad de poder muestrear su interior con cierta facilidad. Si los géiseres estuviesen activos, una sonda pasando a través de las partículas emitidas podría capturar partículas de polvo y moléculas, ayudando a inferir cosas tan importantes como la composición del océano, su acidez, la presencia de compuestos orgánicos y otros parámetros.

Localizar estos lugares resultaría igualmente muy interesante, ya que nos serviría como una indicación de dónde la capa de hielo es más delgada o dónde podrían existir bolsas de agua debajo de la superficie, situando puntos para futuras misiones robóticas de aterrizaje.

Pero volvamos a Júpiter. En el año 2012, el telescopio espacial Hubble observó Europa en el ultravioleta lejano buscando la señal de los átomos de oxígeno e hidrógeno. En uno de los conjuntos de datos, tomados en diciembre de ese mismo año, los astrónomos detectaron una señal que fue interpretada como una prueba de la existencia de vapor de agua. Puesto que este no puede durar mucho tiempo en la tenue atmósfera de Europa antes de condensarse de nuevo sobre la gélida superficie, la existencia de una “nube” requería del funcionamiento de una fuente que aportase continuamente vapor de agua, un géiser.

Cuatro años después, observaciones realizadas con otros telescopios parecían apuntar en la misma dirección. Algunos investigadores observaron Europa mientras pasaba por delante de Júpiter desde nuestra perspectiva, sosteniendo que se veían las siluetas de los géiseres absorbiendo parte de la luz del fondo en el borde del satélite.

Incluso otro estudio usando la luz infrarroja capturada por el telescopio Keck, situado en Hawaii, pudo detectar lo que parecía una breve señal de vapor de agua. Aunque estas detecciones siempre estaban al borde de lo estadísticamente significativo, el número de pruebas era tan elevado que muchos estábamos convencidos de que Europa, como Encélado, era un mundo activo.

Sin embargo, con el paso del tiempo y con más científicos escrutando la existencia de estos géiseres, estos empezaron a desvanecerse. Las siguientes campañas de observación del Hubble fueron incapaces de confirmar las primeras detecciones. Incluso el James Webb observó en 2022 el satélite y no encontró ni rastro de los géiseres, reduciendo muchísimo el volumen de las emisiones de estos, y que deberían ser muy inferiores a las calculadas a partir de los datos iniciales del Hubble.

Para completar el cuadro, la misión Juno, que se encuentra en órbita alrededor del gigante gaseoso, tomó imágenes de alta resolución del limbo y del terminador de Europa, y no encontró ninguna muestra de erupciones o de la dispersión de la luz que provocarían las partículas de hielo sobre la luz del Sol.

Si a esto le sumamos la comparación de las imágenes tomadas con décadas de diferencia de las misiones Voyager y Galileo donde no se aprecian cambios en la superficie o depósitos de tonalidades claras que serían indicativos de la caída del vapor en forma de hielo sobre la superficie, y que sería algo de esperar si hubiesen géiseres funcionando continuamente… parece que la existencia de estos estaría en un verdadero aprieto.

Pero aquí es donde viene el verdadero jarro de agua fría: un nuevo estudio —publicado por Roth et al. (2026), en las referencias— ha vuelto a analizar los datos tomados por el Hubble, revisitando 23 conjuntos de datos tomados en el ultravioleta entre 1999 y 2020, incluyendo la imagen de diciembre de 2012 para intentar determinar por qué los análisis originales detectaron los géiseres y ni tan solo desde la órbita de Júpiter se han podido detectar.

Lo que han podido constatar es que el estudio original, publicado en 2014, se habría precipitado en concluir la existencia de los géiseres, ya que no había tenido en cuenta la existencia de una tenue exosfera de hidrógeno atómico que rodea toda la luna.

En 2014, los científicos no sabían que Europa tenía una atmósfera de hidrógeno atómico tan extensa. Esta solo pudo identificarse en otros estudios tiempo después. Dado que esta capa de hidrógeno no figuraba en los primeros modelos, los científicos asumieron que cualquier detección del hidrógeno más allá del borde —borde en el sentido del límite del “disco” que forma desde nuestra perspectiva— de Europa tenía que provenir necesariamente de una erupción. Ahora sabemos que la exosfera de hidrógeno es capaz de dispersar la luz solar y crear un resplandor global y persistente que cambia por completo la referencia que usamos como fondo en las imágenes tomadas en el ultravioleta.

Además, el nuevo análisis reveló un error en la alineación de las imágenes. Cuando los astrónomos procesan las imágenes tomadas por el Hubble, deben situar matemáticamente el disco de Europa —disculpen que repita tanto la palabra disco en los últimos párrafos, pero es necesario— exactamente sobre los datos “pixelados” del sensor. En el estudio original de 2014, los investigadores asumieron que existía una anomalía cerca del polo sur y, por lo tanto, solo usaron la mitad superior del disco para alinear la imagen, lo que a su vez provocó un pequeño error de cálculo sobre la posición del centro de la luna. Este nuevo análisis utilizó todo el disco de Europa para situar su centro, desplazando la posición de Europa en dos píxeles. Un valor que nos puede parecer muy pequeño pero que a estas escalas puede ser realmente grande.

Cuando se corrige este minúsculo desplazamiento y se resta matemáticamente la exosfera de hidrógeno, el géiser de 2012 desaparece por completo. El punto brillante que causó tanto revuelo se pierde en el ruido estadístico del fondo de la imagen. Además, los científicos escudriñaron todo el borde de la luna para encontrar algún tipo de anomalía, sin encontrar nada que supere el umbral de la detección instrumental. El géiser era, por lo tanto, una ilusión creada por una imagen ligeramente desalineada y por la falta de conocimiento sobre la exosfera de la luna.

Por lo tanto, ¿quiere decir todo esto que Europa está muerta y que la misión Europa Clipper de la NASA va a ser un fracaso? En absoluto. La ausencia de géiseres continuos, al estilo de Encélado, no descarta la posibilidad de que haya pequeñas erupciones o incluso de que sean muy esporádicas.

Si las columnas de los géiseres alcanzan solo unos pocos kilómetros de altura, o si contienen pocas partículas de polvo que reflejen mucha luz, también podrían pasar desapercibidas para los telescopios actuales. Sin embargo, al no tener ya zonas de la superficie confirmadas donde pueda haber géiseres, la estrategia de búsqueda y detección de estos tendrá que ser global y más exhaustiva.

Cuando la misión sobrevuele por primera vez Europa en 2031, usará un magnífico conjunto de instrumentos que podrán observar cómo se dispersa la luz ante la existencia de pequeños cristales de hielo lanzados al espacio —si hay géiseres activos— y también usará una cámara para detectar puntos calientes anómalos en su superficie que pudiesen estar relacionados con el criovulcanismo. Si Europa está lanzando al espacio granos de polvo o compuestos orgánicos, otros instrumentos podrán detectar la señal isotópica y rastrear cuáles son, aunque las cámaras no sean capaces de detectar los géiseres.

Me gustaría remarcar que, aunque Europa no tenga géiseres, o su actividad sea muy baja, es un cuerpo que está activo o lo ha estado muy recientemente. Esto lo sabemos porque el número de cráteres en algunas zonas es extremadamente bajo, lo que implica un rejuvenecimiento de su superficie que tiene que venir necesariamente alimentado por actividad interna.

A pesar de este jarro de agua fría, Europa sigue siendo uno de los mejores lugares del Sistema Solar para buscar vida más allá de nuestras fronteras, pero parece que no revelará sus secretos fácilmente… ¿Qué más sorpresas nos aguardarán en esta luna helada?

Referencias:

Roth, L., Leonard, E., Miller, K., Hedman, M., Quick, L. C., Becker, T. M., Brooks, S., Cochrane, C., Davies, A. G., Ernst, C. M., Grima, C., Hansen, C. J., Howett, C., Hsu, S., Jia, X., Luspay-Kuti, A., Kivelson, M., Klenner, F., McEwen, A., … the Europa Clipper Plume Focus Group. (2025) Plume Activity on Europa: Current Knowledge and Search Strategy for Europa Clipper The Planetary Science Journal, 6(8), 182. doi: 10.3847/PSJ/adea6a

Roth, L., Retherford, K. D., Saur, J., Strobel, D. F., Becker, T., Bergman, S., Blöcker, A., Carberry Mogan, S. R., Grava, C., Ivchenko, M., Joshi, S., McGrath, M. A., Nimmo, F., Paganini, L., Pryor, W., & Spencer, J. R. (2026) Europa’s Lyman-α emissions from HST/STIS observations. Astronomy & Astrophysics, 709, A59 doi:10.1051/0004-6361/202659406

Sobre el autor: Nahúm Méndez Chazarra es geólogo planetario y divulgador científico.