Překvapivý objev u Jupiterova měsíce Io: Jeho sopečná aktivita je až desetkrát vyšší, než se čekalo

Jupiterův měsíc Io je nejaktivnějším vulkanickým tělesem v naší sluneční soustavě, s více než 400 sopečnými depresemi, známými jako paterae.

Jupiterův měsíc Io je nejaktivnějším vulkanickým tělesem v naší sluneční soustavě, s více než 400 sopečnými depresemi, známými jako paterae. Nová studie, která využila data z nástroje JIRAM (Jupiter InfraRed Auroral Mapper) sondy Juno, naznačuje, že jsme po desetiletí výrazně podceňovali tepelný výkon těchto sopek.

Lávová jezera na Io se z tepelného hlediska skládají ze dvou hlavních částí. Centrální část tvoří chladnější „kůra“, která se vytváří na povrchu lávy a má průměrnou teplotu kolem 220–230 K. Okrajové prstence kolem této kůry jsou naopak extrémně horké a dosahují teplot až 900 K. Tento zdánlivý paradox je způsoben tím, že centrální kůra funguje jako izolační „poklička“ pro roztavený vnitřek sopky, zatímco na okrajích se aktivní magma dostává na povrch a nemá čas vychladnout.

Předchozí odhady celkového tepelného výkonu Io se opíraly o data z infračervených kamer pracujících v takzvaném M-pásmu. Tyto kamery jsou vynikající pro detekci horkých míst, jako jsou okrajové prstence, ale jsou prakticky slepé vůči chladnějším centrálním kůrám paterae. Přestože jsou centrální oblasti chladnější, jsou mnohem rozsáhlejší než okrajové prstence, a jejich celkový tepelný příspěvek je tak podstatně vyšší. Nové odhady naznačují, že dosavadní předpoklady o celkovém tepelném výkonu Io byly podhodnoceny až o celý řád.

Studie analyzovala pouze 32 z více než 400 paterae na Io. Například u jedné z nich, označené P63, se dříve odhadoval tepelný výkon na 7 až 20 Gigawattů. S využitím aktualizovaných dat z JIRAM, která zahrnují i tepelný výkon nízkoteplotních kůrových oblastí, se odhad zvýšil na ohromujících 80 GW. Kromě aktualizace odhadů tepelného výkonu umožnila data vědcům vypočítat i odhadované „přetvářecí stáří“ kůr, které se pohybuje kolem 8–10 let.

Tento objev však vyvolává i nové otázky. Pokud se povrch Io přetváří zhruba každých 10 let, proč nepozorujeme výrazné morfologické změny na snímcích z misí Voyager (1979), Galileo (1990. léta) a Juno? JIRAM navíc nedokáže mapovat skutečnou plochu kůry, takže autoři studie museli spoléhat na starší data s nižším rozlišením. Extrapolace zvýšeného tepelného výkonu na všechny paterae na Io může být také problematická, jelikož mnoho z nich nejsou „lávová jezera“ a nemají stejnou bifurkovanou tepelnou strukturu jako ty, které byly zkoumány v této studii. Sonda Juno však plánuje pokračovat ve své rozšířené misi kolem Jupiteru a jeho měsíců, což by mohlo přinést další data a pomoci objasnit zbývající záhady tohoto aktivního měsíce.