Güneş Sistemindeki En Patlayıcı Ay’a Yeni Bir Bakış

Beykozlu

New member
Jüpiter’in üçüncü büyük uydusu olan Io, basınçlı, patlayıcı bir dansa yakalanır.

Jüpiter’in diğer en büyük uydularından ikisi olan Ganymede ve Europa’nın ve gezegenin yakınında yörüngede dönen Io’nun mineral bileşimi, yerçekimi tarafından sürekli olarak çekilip itilerek ayın derinliklerinde sürtünme ısısı yaratıyor. Bu, onu son derece volkanik olarak aktif kılar – Io’nun yüzeyini işaretleyen yüzlerce volkan ve geniş lav akışı ağları vardır.

Gezegen Bilimi Enstitüsü’nden bir astrofizikçi olan Jeff Morgenthaler, “Bir öfke topu gibi sıkıştırılıyor,” dedi.

Geçtiğimiz birkaç on yılda Voyager 1 ve Galileo misyonları da dahil olmak üzere bir dizi yakın uçuş yapan uzay aracına ve Dünya’dan yapılan sürekli gözlemlere rağmen, Io’daki volkanik aktivite türü ve Ay’ın ateşli enerjisinin Ay’la nasıl etkileşime girdiği hakkında kalıcı gizemler var. Jüpiter ve diğer yakın cisimler.

Geçen yıl, Io’nun yaydığı gazları ve gazların Jüpiter çevresinde oluşturduğu söylenen bulutu inceleyen Dr. Morgenthaler, daha güçlü veya daha kalıcı olan farklı türde bir patlamanın meydana geldiğine dair işaretler aldı.


Dr. Morgenthaler’ın çalışmasında yer almayan NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı’nda bir gezegen bilimci ve volkanolog olan Ashley Davies, “Bu heyecan verici bir gözlem” dedi. “Io’nun kesinlikle güneş sistemindeki en enerjik cisimlerden biri olduğunu gösteriyor ve teleskopunuzu ona çevirdiğinizde nasıl görüneceği hakkında hiçbir fikriniz yok.”

Gözlem, 2016’dan beri Jüpiter’in yörüngesinde dönen ve bu Aralık ayında Jovian ayından sadece birkaç yüz mil uzakta uçması planlanan NASA’nın Juno uzay sondası için hazırlıklar da dahil olmak üzere, Io’nun gelecekteki çalışmasına rehberlik etmeye yardımcı olabilir.

Io güneşten uzak olduğu ve çok ince bir atmosfere sahip olduğu için, yüzeyi ortalama olarak eksi 200 Fahrenhayt derece civarındadır ve soğuk bir sülfürik bileşik tabakasıyla kaplanmıştır. Orada birçok farklı şekil ve yoğunlukta meydana gelen volkanik patlamalar, 2.500 Fahrenheit dereceye kadar sıcaklıklara ulaşabilir. Harika sıcak, mükemmel soğukla buluştuğunda, kükürt dioksit ve sodyum gibi moleküller uzaya fırlatılabilir. En patlayıcı püskürmelerden bazıları yüzeydeki çatlaklardan gelir ve uzaya yarım mil uzağa lav fıskiyeleri fırlatır. Yüklü moleküller, Io’nun ardından “plazma torus” olarak bilinen şeyi yaratır: Jüpiter’in manyetik alanında toplanan simit şeklinde bir iyonize gaz bulutu.

Kızılötesi teleskoplarla Io’nun volkanik sıcak noktalarına doğrudan bakmak mümkün. Bununla birlikte, 2017’den beri Dr. Morgenthaler, Arizona’daki Gezegen Bilimi Enstitüsü’nün Io Girdi/Çıktı gözlemevi (IoIO) aracılığıyla ayın plazma halkasına odaklanarak farklı bir yaklaşım benimsedi. Dr. Morgenthaler, kızılötesi ışık kullanmak yerine Jüpiter’den gelen ışığı engellemek ve etrafındaki gazı ölçmek için IoIO’yu kullanıyor.

Io, Juno tarafından 14 Aralık’ta yaklaşık 40.000 millik bir mesafeden görüldü. Kredi… NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Juno uzay aracı tarafından 16 Aralık 2017’de yaklaşık 290.000 mil uzaklıktan toplanan Io’nun güney yarımküresinin kızılötesi görüntüsü. Renk ne kadar parlaksa, kaydedilen sıcaklık o kadar yüksek olur. Kredi… NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM

Dr. Davies, kızılötesi teleskopların bize Io’da volkanların nerede patladığını ve ne kadar güçlü olabileceklerini söyleyebildiğini, plazma torusunu incelemenin ise bize bir patlamanın kimyasal olarak zengin olduğunu söyleyebildiğini ve bunun daha güçlü, daha kalıcı veya daha adil olabileceğinin sinyalini verdiğini söyledi. daha tuhaf. Bir patlama torusa daha fazla iyonize gaz itebilir. Bir diğeri çok fazla nötr gaz gönderebilir. Davies, “Her seferinde olmuyor ve bu ilginç bir bağlantı,” dedi.


Dr. Morgenthaler her yıl IoIO aracılığıyla volkanik aktiviteyi izlemiş, plazma torusunda gazların bir çeşit artan konsantrasyonu veya parlaklaştığını fark etmiştir. Bu değişiklikler, yoğunlukları aydan yayılan sodyum seviyeleriyle ölçülebilen volkanik patlamalarla ilişkilidir. Ancak Eylül’den Aralık 2022’ye kadar büyük bir volkanik patlamanın ardından torusun, patlamanın boyutunun gösterdiğinden çok daha az kükürt dioksit içerdiğini fark etti. Torus olması gerektiği kadar parlak değildi.

Bu, patlamanın diğerlerinden farklı bir kimyasal bileşime sahip olduğu veya farklı türden minerallerin bozulduğu anlamına gelebilir. Sıvı lav akıntılarıyla patlayan hafif eğimli bir kalkan volkanı olan Mauna Loa’dan ziyade, patlayarak patlayabilen, atmosfere kir, kaya ve sodyum gönderebilen ve Dünya’da patlayan dik bir stratovolkan olan St. Helens Dağı gibi olurdu. Veya torusun yoğun patlamaya tepki olarak hızla yayıldığı anlamına gelebilir.

Dr. Morgenthaler, bunun her şeyden çok daha fazla araştırma çağrısı olduğunu söyledi.

Dr. Morgenthaler bu ayki gözlemini açıkladıktan sonra, “Sadece bayrağı kaldırıyorum ve ‘Bu oldu’ diyorum” dedi.

Anomaliyi incelemek, Io’daki farklı volkan türlerinin yanı sıra plazma simidi ile Jüpiter çevresindeki diğer büyük uydular arasındaki etkileşimleri daha ayrıntılı olarak ortaya çıkarabilir. Bununla birlikte, tüm parçaları bir araya getirmek için James Webb Uzay Teleskobu ve Juno uzay sondası gibi Dünya’daki diğer güçlü teleskoplar da dahil olmak üzere çok daha fazla verinin toplanması gerekecek.

Şu an için, Dr. Morgenthaler, Io’dan gelen gazları incelemek için, ucuz ve küçük araştırma kuruluşları ve hatta bazı arka bahçe astronomları tarafından uyarlanabilecek olan yönteminin genellikle yeterince kullanılmadığını söyledi. Ancak çalışması, Jüpiter sistemini anlamaya yardımcı olacak veri sağlayabilecek benzer ve yaygın araştırmalara kapı açabilir.

Davies, bu tür parça parça araştırmaların Io’yu anlamanın ayrılmaz bir parçası olduğunu söyledi. Bunu bir filin farklı bölgelerine bakmak gibi düşünebilirsiniz” dedi.

Dr. Morgenthaler’in en son gözleminin büyük ölçüde erişilebilir araçlarla yapılmış olması, benzer ve farklı daha fazla araştırma olasılığını ortaya çıkarıyor. Davies, “Ne kadar çok izleme alabilirsek, o kadar iyi olacak” dedi.
 
Üst