Gli scienziati che cambiarono idea: il caso dei geyser di Europa racconta come funziona davvero la scienza

Questo che presentiamo è un caso scientifico interessante e importante, in quanto coglie due aspetti importanti della ricerca scientifica. Un primo aspetto riguarda la modalità del progresso scientifico che procede per “tentativi ed errori”. Non è un processo che produce verità definitive ma un processo continuo di revisione, correzione e affinamento. Una scoperta diventa vera e affidabile solo se resiste nel tempo ai nuovi dati.

L’altro aspetto riguarda la figura dello scienziato e la sua umiltà intellettuale. Lo scienziato non è un “genio infallibile”, ma un ricercatore per il quale non conta avere sempre ragione, ma essere disposto a cambiare idea quando le evidenze lo richiedono. Una persona che accetta l’incertezza di lavorare con dati incompleti, sottoposto alla continua tensione tra ciò che i dati mostrano davvero e ciò che lui vorrebbe vedere.

La nostra riflessione prende le mosse dai famosi geyser scoperti sulla luna di Giove, Europa, scoperta che ebbe tantissima risonanza mediatica. Infatti, la loro esistenza svela la presenza di oceani sommersi sotto coltri di ghiaccio e la possibilità di poterne studiare il contenuto, senza necessità di perforazioni, in cerca di forme di vita extraterrestre.

Gli stessi autori che nel 2014 ne avevano annunciato la scoperta, recentemente hanno ammesso in un nuovo studio che avevano commesso un errore di analisi, per cui la loro esistenza non è più certa.

Un nuovo studio pubblicato su Astronomy & Astrophysics rimette in discussione una delle prove più importanti dell’esistenza di questi geyser, aprendo un nuovo capitolo nel dibattito scientifico.

Il caso dei geyser di Europa

L’analisi di osservazioni fatte tra il 2012 e il 2013 con il telescopio spaziale Hubble avevano portato a ipotizzare l’esistenza di geyser, cioè pennacchi di vapore acqueo, su Europa e localizzati vicino al polo sud di questo satellite di Giove.

La loro esistenza era supportata dall’esistenza di una crosta ghiacciata, con numerose fratture, attraverso le quali sotto forma di getti di vapore usciva l’acqua di un sottostante oceano salato, riscaldato dagli effetti mareali dovuti all’attrazione gravitazionale di Giove.

Successive osservazioni, sia di Hubble che della sonda Galileo, mostrarono evidenze coerenti con questo scenario; mentre altre osservazioni non rilevarono alcuna attività, suggerendo che i geyser fossero intermittenti o a volte troppo deboli.

Queste ultime ipotesi venivano formulate per mantenere la consistenza con l’idea più forte e affascinante che i geyser veramente esistessero.

Il nuovo studio di Hubble cambia il quadro

L’astronomo Roth e collaboratori, cioè lo stesso team che aveva annunciato quasi 10 anni fa la scoperta dei geyser su Europa, ha pubblicato i risultati di un nuovo studio. In questo i dati di Hubble sono stati riesaminati utilizzando modelli più sofisticati che hanno tenuto conto di effetti 10 anni fa non considerati, quali ad esempio le emissioni di idrogeno attorno a Europa e persino effetti dovuti all’esosfera terrestre.

Secondo gli autori, il celebre segnale interpretato nel 2014 come geyser sarebbe scaturito da un piccolo errore nel posizionamento geometrico, di appena 2 pixel, delle immagini sul rivelatore di Hubble. Una volta corretto questo errore, di geyser non è emersa alcuna traccia significativa.

In pratica, la nuova ricerca non elimina l’ipotesi del criovulcanismo, ma ridimensiona fortemente la solidità delle prove finora raccolte.

L’esosfera di idrogeno e la missione Europa Clipper

Di contro, lo stesso studio ha fornito prove solide dell’esistenza di una vasta esosfera di idrogeno atomico che circonda stabilmente la luna di Giove. Hanno osservato una colonna di idrogeno molto densa e a temperature di circa 1000 kelvin.

Europa di questa sua esosfera perde circa 10²⁷ atomi al secondo nello spazio, un valore enorme che suggerisce un continuo rimpiazzamento del gas perduto attraverso processi fisico/chimici non ancora ben compresi.

Si pensi che nel 2030 la luna Europa sarà visitata dalla sonda Europa Clipper (lanciata nel 2024), una missione della NASA che è stata programmata e approvata proprio per studiare la composizione chimica dei geyser!

Tuttavia, anche senza geyser, Europa continua a essere uno dei mondi più affascinanti del Sistema Solare. La presenza di un oceano sotterraneo e l’attività geologica suggeriscono che sotto i ghiacci possa esistere un ambiente potenzialmente abitabile.

Fino al 2030 il mistero resterà aperto: i geyser di Europa non sono stati confermati, ma nemmeno definitivamente esclusi.

Questo che abbiamo presentato è un esempio di successo della Scienza, una prova concreta di come la Scienza sia affidabile e proceda correttamente alla ricerca della verità e non della difesa a tutti i costi di risultati "personali". Ed è proprio questa capacità di autocorrezione che la rende uno degli strumenti più potenti mai costruiti in epoca moderna.

Riferimento allo studio

"Europa’s Lyman-α emissions from HST/STIS observations", Roth L. et al., Astronomy & Astrophysics, 2026, 709, A59

"Transient Water Vapor at Europa’s South Pole" Roth L. et Science, 343(6167), 171–174 doi/10.1126/science.1247051