Nuevas imágenes de Io, la luna repleta de volcanes de Júpiter, tomadas por el Gran Telescopio Binocular (LBT), ofrecen la resolución más alta de Io jamás lograda con un instrumento terrestre.
Las observaciones fueron posibles gracias a un nuevo instrumento de imágenes ópticas de alto contraste, llamado SHARK-VIS, y al sistema de óptica adaptativa del telescopio, que compensa la borrosidad inducida por la turbulencia atmosférica.
Las imágenes, que se publicarán en la revista Geophysical Research Letters, revelan características superficiales de hasta 80 kilómetros de diámetro, una resolución espacial que hasta ahora sólo se había logrado con naves espaciales enviadas a Júpiter. Según el equipo de investigación, esto equivale a tomar una fotografía de un objeto del tamaño de una moneda de diez centavos a 160 kilómetros de distancia.
SHARK-VIS permitió a los investigadores identificar un importante evento de resurgimiento alrededor de Pele, uno de los volcanes más prominentes de Io. Según el primer autor del artículo, Al Conrad de la Universidad de Arizona, las erupciones en Ío, el cuerpo volcánicamente más activo del sistema solar, eclipsan a sus contemporáneas en la Tierra.
“Por lo tanto, Ío presenta una oportunidad única para aprender sobre las poderosas erupciones que ayudaron a dar forma a las superficies de la Tierra y la Luna en sus pasados distantes”, dijo en un comunicado Conrad, científico asociado del LBT, que forma parte del equipo. . Observatorio Internacional Mount Graham, una división del Observatorio Steward de la Universidad de Arizona.
Conrad añadió que estudios como este ayudarán a los investigadores a comprender por qué algunos mundos del sistema solar son volcánicos y otros no. Algún día también podrían arrojar luz sobre mundos volcánicos en sistemas de exoplanetas alrededor de estrellas cercanas.
Ligeramente más grande que la luna de la Tierra, Ío es la más interna de las lunas galileanas de Júpiter, que además de Ío incluyen a Europa, Ganímedes y Calisto. Ío, que está atrapado en un tira y afloja gravitacional entre Júpiter, Europa y Ganímedes, sufre una compresión constante, provocando una acumulación de calor por fricción en su interior, que se cree que es la causa de su actividad sostenida y generalizada. volcánico.
Al monitorear las erupciones en la superficie de Ío, los científicos esperan obtener información sobre el movimiento del material impulsado por el calor debajo de la superficie de la luna, su estructura interna y, en última instancia, el mecanismo de calentamiento de las mareas responsable de la erupción. intenso vulcanismo de Io.
La actividad volcánica de Ío se descubrió por primera vez en 1979, cuando Linda Morabito, ingeniera de la misión Voyager de la NASA, detectó una columna de erupción en una de las imágenes tomadas por la nave espacial durante su famoso “Grand Tour” por los planetas exteriores. Desde entonces, se han realizado innumerables observaciones que documentan la naturaleza inquieta de Ío, tanto desde telescopios espaciales como terrestres.
La coautora del estudio Ashley Davies, científica principal del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, dijo que la nueva imagen tomada por SHARK-VIS es tan rica en detalles que ha permitido al equipo identificar un importante evento de resurgimiento en el que el depósito columnar alrededor de un volcán prominente Conocido como Pele, situado en el hemisferio sur de Ío, cerca del ecuador, está siendo cubierto por depósitos eruptivos del Pillan Patera, un volcán vecino. Una secuencia similar de erupciones fue observada por la nave espacial Galileo de la NASA, que exploró el sistema de Júpiter entre 1995 y 2003.
“Interpretamos los cambios como depósitos de lava oscura y depósitos blancos de dióxido de azufre originados en una erupción en Pillan Patera, cubriendo parcialmente el depósito de pluma roja rico en azufre de Pele”, dijo Davies. “Antes de SHARK-VIS, este tipo de eventos de resurgimiento eran imposibles de observar desde la Tierra”.
Aunque las imágenes de los telescopios infrarrojos pueden detectar puntos calientes causados por erupciones volcánicas en curso, no son lo suficientemente nítidas como para revelar detalles de la superficie e identificar sin ambigüedades las ubicaciones de las erupciones, explicó la coautora Imke de Pater, profesora emérita de astronomía en la Universidad de California. –Berkeley.
“Las imágenes más nítidas en longitudes de onda visibles como las proporcionadas por SHARK-VIS y LBT son esenciales para identificar tanto los lugares de las erupciones como los cambios en la superficie no detectables en el infrarrojo, como los nuevos depósitos de columnas”, dijo. Pater, añadiendo que las observaciones en luz visible proporcionan a los investigadores un contexto vital para interpretar las observaciones en el infrarrojo, incluidas las de naves espaciales como Juno, que actualmente orbita Júpiter.
SHARK-VIS fue construido por el Instituto Nacional Italiano de Astrofísica en el Observatorio Astronómico de Roma y está gestionado por un equipo dirigido por el investigador principal Fernando Pedichini, asistido por el director del proyecto Roberto Piazzesi. En 2023, se instalará, junto con su instrumento compañero de infrarrojo cercano SHARK-NIR, en el LBT para aprovechar al máximo el excelente sistema de óptica adaptativa del telescopio. El instrumento alberga una cámara rápida y de ruido ultrabajo que le permite observar el cielo en modo de “imágenes rápidas”, capturando imágenes en cámara lenta que congelan las distorsiones ópticas causadas por la turbulencia atmosférica y posprocesando los datos con una nitidez sin precedentes.
