Po raz pierwszy udało się zaobserwować pióropusze siarki nad księżycem Jowisza

To dość ciekawe miejsce w naszym Układzie Słonecznym, bo jest to ciało niebieskie z największą znaną liczbą aktywnych wulkanów. Ponad 400 wypluwa siarkowe gazy, które zamarzając na powierzchni Io tworzą czerwono-żółto-biało-pomarańczową paletę tego księżyca.

Choć atmosfera jest tam miliard razy rzadsza od tej na Ziemi, jej skład mówi nam dużo o aktywności wulkanicznej. Dla naukowców jest to okno do wnętrza Io i procesów toczących się bezpośrednio pod jego skorupą.

Jak w informacji prasowej wyjaśnia astronom Imke de Pater, kierująca najnowszymi badaniami tego satelity Jowisza, od pewnego czasu wiadomo, że w składzie atmosfery Io dominuje dwutlenek siarki.

Zagadką były proporcje. Nie wiedziano ile tego gazu uwalnia się w procesie sublimacji z lodowej powierzchni, a ile wydostaje się na skutek aktywności wulkanicznej. Żeby to zbadać przeprowadzono obserwacje z pomocą radioteleskopu ALMA w bardzo szczególnym dla Io momencie.

Gdy księżyc wchodzi w cień Jowisza temperatura spada na nim gwałtownie a znajdujący w atmosferze gaz podlega kondensacji na powierzchni. W czasie tego ”zaćmienia” dwutlenek siarki w postaci gazowej wydobywa się jedynie bezpośrednio z wulkanów. W ten sposób można dokładnie ocenić udział aktywności wulkanicznej w tworzeniu takiego a nie innego składu atmosfery (oceniono go na 30 do 50 proc.).

Radioteleskop na chilijskiej pustyni Atacama pozwala tworzyć obrazy o dużej dokładności, co astronomowie skwapliwie wykorzystali do pierwszej takiej obserwacji pióropuszy dwutlenku siarki i tlenku siarki podnoszących się z nad wulkanów.

Co ciekawe, dostrzeżono też trzeci gaz, chlorek potasu (KCl). Był on obecny wszędzie tam, gdzie nie było ani SO2 ani SO. Naukowcy skwitowali to komentarzem, że ewidentnie zbiorniki magmy są różne pod różnymi wulkanami.

Duża aktywność wulkaniczna na Io to skutek tzw. ogrzewania pływowego. Księżyc ten okrąża Jowisza zwrócony w jego stronę zawsze tą samą stroną (jak Księżyc wobec Ziemi). Fakt, że Io podlega siłom grawitacyjnym nie tylko planety, ale innych księżyców jak Europa czy Ganimedes, wywołuje w jego wnętrzu potężne ruchy frykcyjne i wzrost temperatury.

Rzecz której nadal o Io nie wiadomo, to temperatura jej atmosfery. Radioteleskop ALMA mógłby w przyszłości pomóc w uzupełnieniu także tej informacji. Do tego jednak potrzebne są obrazy w bardzo dużej rozdzielczości, uzyskiwane poprzez wydłużoną obserwację tego księżyca gdy jest on bezpośrednio oświetlany przez Słońce.