Po prvi put astronomi promatraju tokove sumpor-dioksida iz Io-ovih vulkana

Po prvi put astronomi promatraju tokove sumpor-dioksida iz Io-ovih vulkana

Po prvi put, astronomi su vidjeli jasne dokaze kako perjanice toksičnog vulkanskog gasa izbijaju iz Io-ovih vulkana.

Nove radio slike Jupiterovog mjeseca pružaju odgovore na pitanja o Joovoj atmosferi.

Io je najvulkansko mjesto u Sunčevom sistemu. Preko 400 aktivnih vulkana pokriva njegovu površinu, što je manifestacija unutrašnje napetosti satelita, jer ga gravitacijski vuče u različitim pravcima ne samo Jupiter, već i tri druga galilejska satelita gasnog giganta.

U tankoj atmosferi i na površini Joa dominantan je sumpor-dioksid – da, sumpor – se izbacuje iznutra. Izbacuje plin kroz vulkanske pukotine, a noću se taloži na tlu, hladeći i dajući satelitu žute i narančaste nijanse.

Ali koliko ovog plina dolazi direktno iz vulkana u odnosu na onoliko koliko dolazi iz smrznute površine sumpornog dioksida podgrejanog suncem? Bilo je teško kvantifikovati.

“Nije poznato koji proces pokreće dinamiku Io-ove atmosfere”, rekao je astronom Imke de Pater sa Kalifornijskog univerziteta u Berkeleyu.

„Da li je to vulkanska aktivnost ili plin koji se sublimira s ledene površine kada je Io na sunčevoj svjetlosti? Pokazujemo da vulkani imaju velik utjecaj na atmosferu. '

Istraživači konačno imaju odgovore, a istovremeno su na Mjesecu uspjeli otkriti perjanice vulkanskog sumpora.

Za svijet u kojem vulkanski plin neprestano curi, Io-ova atmosfera je iznenađujuće tanka; većina plina izlazi kao rezultat složenih interakcija s Jupiterom i njegovim magnetskim poljem brzinom od oko 1 metričke tone u sekundi, što doprinosi stvaranju kolosalne krofne plazme nazvane Io-ova plazma torus koja kruži oko Jupitera.

Preostala atmosfera može puno reći o geološkim procesima unutar Mjeseca, što nam zauzvrat može pomoći da razumijemo neke od dinamika planeta izvan našeg Sunčevog sistema.

Video prikazuje slike Jupiterovog mjeseca Io u radio spektru (stekao ga je ALMA) i u optičkom svjetlu (iz misija Voyager 1 i Galileo) dok Jupiter pomračuje Io i izlazi iz pomračenja. Na radio snimcima se prvi put vide perjanice sumpornog dioksida (u žutoj boji) kako se dižu iz vulkana na Jou. [Video ljubaznošću ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), I. de Pater i dr .; NRAO / AUI NSF, S. Dagnello; NASA].

Ako tačno znamo efekte konkurentskih gravitacionih uticaja na Io i zašto ti uticaji nemaju isti efekat na druga tijela, možemo izvući poučenije zaključke o tome kako gravitacija utiče na egzoplanete predaleko da bismo ih dobro vidjeli.

Tako su astronomi koristili čileanski niz velikih milimetara / submilimetarskih teleskopa Atacama (ALMA) za detaljnije proučavanje Io-a u radio-talasima dok se kreće i izlazi iz Jupiterove sjene.

Prvo što su otkrili bilo je da u Io-ovoj atmosferi nije ostao sumpor-dioksid. Noću temperatura pada ispod tačke smrzavanja sumpor-dioksida.

Io slika u boji svemirske letjelice Galileo. (NASA / JPL / Univerzitet u Arizoni)

Kada je površina ponovo izložena dnevnoj svjetlosti, smrznuti sumpor-dioksid se sublimira natrag u atmosferu, dopunjavajući je za oko 10 minuta – mnogo brže nego što se očekivalo.

Ova neobična hirovitost pokazala se savršenim alatom za proučavanje efekata vulkanske atmosfere.

“Kada Io uđe u Jupiterovu sjenu i nema direktne sunčeve svjetlosti, prehladno je za sumporni plin koji se kondenzira na Joovoj površini”, objasnio je astronom Statia Lush-Cook sa Univerziteta Columbia.

„U to vrijeme možemo vidjeti samo sumporni dioksid vulkanskog porijekla. Na ovaj način možemo točno vidjeti na koliko atmosfere utječe vulkanska aktivnost. '

Na ALMA snimcima, astronomi su prvi put mogli jasno prepoznati tragove emisija sumpor-dioksida i sumpor-oksida iz vulkanskih izvora.

U vulkanskim regijama gdje nema sumpor-dioksida ili monoksida, vidjeli su nešto drugo – kalijum-hlorid, još jedan vulkanski plin.

To sugerira da različiti vulkani izbijaju iz različitih rezervoara magme.

Iz slika je tim uspio izračunati doprinos vulkana Io-ovoj atmosferi. 30 do 50 posto sumpor-dioksida dolazi direktno iz vulkana.

Istraživači kažu da će sljedeći korak biti pokušaj mjerenja temperature Io-ove atmosfere, posebno na malim visinama.

'Da bismo izmjerili temperaturu Io-ove atmosfere, moramo postići veću rezoluciju u svojim opažanjima, što zahtijeva promatranje satelita tokom dužeg vremenskog perioda. To možemo učiniti samo kad je Io na sunčevoj svjetlosti ”, rekao je de Pater.

Studija je dostupna u dva članka, jedan objavljen u časopisu The Planetary Science Journal i jedan u štampi u časopisu The Planetary Science Journal, i otpremljen na arXiv.

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: