למרות שמשימות החלל וויאג'ר וגלילאו ראו עדויות לפעילות געשית ב- Io, זה היה פלומה כחולה קלושה בקצה גפה של איו בתמונה משופרת מאוד של וויאג'ר שהציעה לראשונה עדויות לטבעו הסוער של הירח.
מתחשק לך אסטרונום כורסה? קבוצה של חוקרים מקליפורניה הגבירה את העליונה על ידי ניטור ההתפרצויות הגעשיות העזה על הירח המוזר ביותר של צדק, לנוחות ביתם.
האי, החלק הפנימי ביותר מבין ארבעת הירחים הגדולים סביב יופיטר, או הירחים הגליליים, הוא האובייקט הפעיל ביותר בגעת במערכת השמש, עם למעלה מ- 400 הרי געש פעילים שיורקים פלומות של גופרית דו תחמוצתית. מדענים חושבים שמשיכת משיכה עם יופיטר היא גורם אחד לוולקנות העזה של איו. החוקרים מציינים כי מרבית התהליכים אינם מובנים היטב. אמנם לא ניתן לראות את התפרצויותיו של איו ישירות מכדור הארץ, אולם צוות בראשות פרנק מרטיס, חוקר במרכז קרל סאגאן במכון SETI, הציג שילוב ייחודי של מערכי טלסקופ מבוססי כדור הארץ ותמונות ארכיוניות מהויאג'ר ו- על פי הודעה לעיתונות מדווחים גלילאו. הצוות הודיע על ממצאיו בישיבת המחלקה למדעי הכוכבים של שנת 2012 שנערכה היום ברנו, נבדה.
"מאז התצפית הראשונה שלנו על Io בשנת 2001 באמצעות הטלסקופ W. M. Keck II בגובה 10 מ 'שבראש מעונה קאה בהוואי ומערכת ה- AO (אופטיקה אדפטיבית) שלה, הקבוצה שלנו התלהבה מאוד מהטכנולוגיה", אומר מרטיס. "התחלנו להשתמש גם ב- AO בטלסקופ הגדול מאוד בצ'ילה, ובטלסקופ ג'מיני צפון בהוואי. הטכנולוגיה השתפרה עם השנים, ואיכות התמונה והשימושיות של אותם מכשירים מורכבים הפכו אותם לחלק מחבילת הכלים החיונית לטלסקופים גדולים. "
פלומה כחולה קלושה על תמונה מגורעננת ומשופרת במיוחד מבית וויאג'ר 1 רמז לראשונה לאופיו הדינמי של Io. מצלמותיו של וויאג'ר הראו שטח ביזארי של שדות געשיים, כתמים כהים וכותרות פעילות. מדענים כינו אותה "פיצה מון". בדיקת הגלילאו של נאס"א צפתה ביותר מ- 160 הרי געש פעילים בשלבי התפרצות שונים במהלך סיור הלולאה שלה בכוכב הלכת הגדול ביותר של מערכת השמש.
אבל תמונות צלולות קריסטליות מגלילאו חדלו בשנת 2003. התבוננות בחפץ בגודל ירח במרחק מדהים ליופיטר מכדור הארץ היא אתגר בגלל הטשטוש שגורם האווירה המעוררת של כדור הארץ. מאז 2001, כל הטלסקופים הגדולים של 8- עד 10 מטרים מצוידים באופטיקה אדפטיבית המתאימה לאותה טשטוש. מאז 2003 אספו מרצ'יס וצוותו כ 40 מחזורי תצפיות על Io באזור האינפרא אדום הקרוב והראו פרטים קטנים עד 100 ק"מ, או 60 מיילים, על פני הירח.
תצפיות על מספר התפרצויות בהירות וצעירות שהתגלו באורכי גל קצרים (~ 2.1 מיקרון) בחלקה העליון ואורכי הגל הארוכים יותר (~ 3.2 מיקרון) בתחתית מאז 2004 באמצעות הטלסקופ W. Keck 10 מטר (מאי 2004, אוגוסט 2007, ספטמבר 2007 , יולי 2009), הטלסקופ ג'מיני צפון, 8 מטרים (אוגוסט 2007), והטלסקופ 8 מטרים מטר ESO VLT-Yepun (פברואר 2007), כולם עם מערכות אופטיקה אדפטיביות שלהם. ניתן לראות את החתימה התרמית של התפרצות Tvashtar בסמוך לקוטב הצפוני על תמונות שנאספו בשנת 2007. התפרצות חדשה על פילן פאטרה נצפתה באוגוסט 2007. התגלה התפרצות צעירה ובהירה בלוקי פאטרה ביולי 2009. זו האחרונה התפרצות בהירה שהתגלתה בסקר שלנו; מאז הפעילות הוולקנית של Io שקטה. קרדיט: פ. מרטיס
"החללית הצליחה לתפוס הצצות חולפות של הרי הגעש של איו, וויאג'ר במשך כמה חודשים, גלילאו כמה שנים, ואופקים חדשים כמה ימים. תצפיות מבוססות קרקע, לעומת זאת, יכולות להמשיך ולעקוב אחר הרי הגעש של Io לאורך טווח זמן ארוך. ככל שיותר טלסקופים מסתכלים על Io, כך נוכל להשיג כיסוי זמן טוב יותר. " אמרה ג'ולי רת'בון מאוניברסיטת רדלנדס, מדענית כוכבי לכת שלא הייתה מעורבת במישרין במחקר זה, אך ערכה ניטור של Io עם הטלסקופ IRTF 3 מטר של נאס"א במשך יותר מ -15 שנה. "תצפיות AO מטלסקופים בכיתה 8-10 מ 'הם שיפור דרמטי ברזולוציה המרחבית לעומת תצפיות קודמות מבוססות קרקע. בקרוב הם לא רק יהיו הדרך היחידה שלנו לפקח על הרי הגעש של Io, אלא הדרך הטובה ביותר. עלינו לבצע את התצפיות לעתים קרובות יותר. "
הדמיה של תצפיות על Io באמצעות הטלסקופ W. Keck ומערכת ה- AO הנוכחית שלו, מערכת AO מהדור הבא המורכבת על הטלסקופ W. Keck (KNGAO), והטלסקופ Thirty Meter (TMT) המצויד במערכת ה- AO שלו (NFIRAOS) . הרזולוציה המרחבית במרכז Io המסופקת על ידי מערכות AO אלה היא בהתאמה 140 ק"מ, 110 ק"מ ו -35 ק"מ בפס H (1.6 מיקרון). ניתן לאתר שני מרכזי התפרצות צעירים שכותרתם A&B רק בתצפיות ה- TMT. מכשיר KNGAO זיהה את ההתפרצות הבהירה ביותר שכונתה A. Marchis
על פי הצוות, התצפיות חושפות סדרה של התפרצויות צעירות ואנרגטיות שנקראות התפרצויות. אירועים אלה בולטים ומצביעים על טמפרטורת התפרצות גבוהה. במקרה, הצוות הבחין בהתעוררותו של הר הגעש טוושטאר בזמן שאופקים חדשים עברו על יופיטר בדרכו לפלוטו. ההתפרצות נמשכה מאפריל 2006 עד ספטמבר 2007. תצפיות ישנות יותר מגלילאו מראות דפוס התפרצות דומה בשנת 1999 שנמשך 15 חודשים.
"האפיזודיות של הרי הגעש הללו מצביעה על טעינה קבועה של תאי אחסון של מאגמה" אמרה אשלי דייויס, וולקנולוגית במעבדה להנעה של סילון, המכון הטכנולוגי בקליפורניה, וחברה במחקר. "זה יאפשר לנו לדגמן את תהליך ההתפרצות ולהבין את האופן שבו החום מוסר מהחלק הפנימי העמוק של איו על ידי סגנון וולקני מסוים זה."
הצוות מצא ארבע התפרצויות נוספות כולל הר געש פעיל שלא נצפה בעבר בשנת 2004. הפיצוץ הספורדי החדש היווה כעשרה אחוזים מהתפוקה התרמית הממוצעת של Io, על פי מרטיס. ההתפרצות הייתה אנרגטית יותר מטבשטר בשנת 2001. בעוד הצוות ממשיך ללמוד את Io, הם ציינו כי מאז ספטמבר 2010, הירח הפעיל בטירוף היה שקט בעיקר. כתריסר התפרצויות קבועות בטמפרטורה נמוכה בערך מנקדות את כדור הארץ, אולם הצוות לא גילה את ההתפרצויות הצעירות, בסגנון מזרקת האש שנראו לפני כן.
"הקפיצה הענקית הבאה בתחום האסטרונומיה הפלנטרית היא הגעתם של טלסקופי מראה ענקיים מפולחים, כמו טלסקופ שלושים מטר שצפוי להיות זמין בשנת 2021. הוא יספק רזולוציה מרחבית של 35 ק"מ באינפרא אדום הקרוב, שווה ל הרזולוציה המרחבית של התצפיות הגלובליות שצילמה חללית גלילאו. כאשר מכוונים אל Io, הטלסקופים הללו יציעו את המקבילה לתנופה חללית של הלוויין, "אמר מרסיס.
מקור: SETI
