Od zeszłego lata trzeci co do wielkości księżyc Jowisza, Io, rozświetla system Jowisza dużym wybuchem aktywności wulkanicznej. Jako najbardziej aktywny wulkanicznie świat Układu Słonecznego, Io nie są obce takie wybuchy, ale tegoroczny pokaz był niezwykle energetyczny.

Badacz Jeff Morgenthaler, który obserwuje wulkanizm Io od 2017 roku, twierdzi, że jest to największy wybuch wulkanu, jaki do tej pory widział. Obserwacje Morgenthalera są wykonywane za pomocą małego obserwatorium Io Input/Output (IoIO) należącego do Planetary Science Institute.

Io prawie co roku przechodzi przez fazy aktywności wulkanicznej. Ekscentryczność jego orbity i bliskość silnej grawitacji Jowisza powoduje, że księżyc wybrzusza się i kurczy w sposób ciągły, dodając światu energię w procesie znanym jako ogrzewanie pływowe. Ten sam proces jest odpowiedzialny za ciekłe oceany podpowierzchniowe w pobliskim księżycu Europa – ale Io znajduje się bliżej swojej planety i ma bardziej skalisty skład, co skutkuje rozległymi przepływami lawy, erupcjami i gwałtownymi wstrząsami skorupy.

Usuń wszystkie reklamy z Universe Today

Dołącz do naszego Patreona za jedyne 3 USD!

Warto przeczytać!  Naukowcy publikują zbiór genomów bez przerw dla morświna bez płetw z Azji Wschodniej

Korzystaj do końca życia bez reklam

Te ekstremalne warunki wulkaniczne wpływają nie tylko na powierzchnię księżyca. Grawitacja powierzchniowa Io jest na tyle niska (tylko nieco silniejsza niż grawitacja na ziemskim Księżycu), że niektóre gazy i lekkie materiały z wulkanów Io mogą uciec na orbitę wokół Jowisza. Materiał ten, składający się głównie ze zjonizowanej siarki, tworzy pierścień w kształcie pączka wokół Jowisza, znany jako torus plazmy Io.

Zwykle torus rozjaśnia się w tym samym czasie, gdy Io doświadcza wybuchu erupcji. Inaczej było jednak w przypadku ostatniego wybuchu wulkanizmu, który trwał od września do grudnia 2022 r.

Morgenthaler proponuje kilka możliwych wyjaśnień:

„Może to nam powiedzieć coś o składzie aktywności wulkanicznej, która spowodowała wybuch, lub może nam powiedzieć, że torus jest bardziej skuteczny w pozbywaniu się materii, gdy wrzuca się do niego więcej materii”.

Aby wiedzieć na pewno, potrzebowalibyśmy pomiarów regionu in-situ. Na szczęście sonda NASA Juno przeleciała przez ten obszar w połowie grudnia, zbliżając się 14 grudnia na odległość 64 000 km od Io. Juno ma na pokładzie instrumenty zdolne do scharakteryzowania środowiska promieniowania w torusie, a Morgenthaler ma nadzieję, że dane z przelotu ujawnią, czy było coś innego w składzie tego wybuchu w porównaniu z poprzednimi. Dane dotyczące przelotu sondy Io przez sondę Juno wciąż są pobierane i przetwarzane.

Oczekuje się, że Juno zbliży się jeszcze bardziej do Io w grudniu przyszłego roku, zbliżając się do Księżyca na odległość 1500 km, czyli najbliżej Io od czasu misji Galileo w 2002 roku.

Morgenthaler będzie wtedy obserwował Io i jego torus plazmy za pomocą IoIO, o ile pochmurna pogoda nie będzie przeszkadzać.

IoIO to mały teleskop, który z Ziemi może zobaczyć torus tylko poprzez odfiltrowanie światła Jowisza, które jest wystarczająco jasne, aby normalnie zagłuszyłoby stosunkowo słaby torus. IoIO używa koronografu, aby mieć pewność, że teleskop nie zostanie oślepiony blaskiem gazowego olbrzyma.

„Jedną z ekscytujących rzeczy w tych obserwacjach jest to, że mogą one zostać odtworzone przez prawie każdą małą uczelnię lub ambitnego astronoma amatora” – mówi Morgenthaler. „Prawie wszystkie części użyte do budowy IoIO są dostępne w ekskluzywnym sklepie z aparatami lub teleskopami”.

IoIO składa się z 35-centymetrowego (14-calowego) teleskopu Celestron Schmidt-Cassegrain, zmodyfikowanego za pomocą wykonanego na zamówienie koronografu.

Ucz się więcej:

„Obserwatorium PSI Io Input/Output odkrywa duży wybuch wulkanu na księżycu Jowisza Io”. Instytut Nauk Planetarnych.

Wyróżniony obraz: Obraz IoIO przedstawiający rozbłysk mgławicy sodowej Io. Źródło: Jeff Morgenthaler, PSI.