ناسا معمای قمر مشتری، آیو، را حل کرد

طبق تحقیقات جدید، دانشمندان ناسا کشف کرده‌اند که آتشفشان‌های آیو، قمر مشتری، قدرتمندترین آتشفشان‌ها در منظومه شمسی هستند.

NASA giải mã bí ẩn vì sao vệ tinh Io của Mộc Tinh lại có hoạt động núi lửa mạnh như vậy

سطح قمر مشتری، آیو، پوشیده از آتشفشان‌های فعال است. (منبع: ناسا)

آیو با قطر ۳۶۰۰ کیلومتر تنها کمی بزرگتر از ماه است، اما طبق گفته ناسا، حدود ۴۰۰ آتشفشان دارد. گازهای حاصل از این فوران‌ها می‌توانند تا چندین کیلومتر در فضا امتداد یابند و حتی از زمین با تلسکوپ‌های بزرگ قابل مشاهده هستند.

این آتشفشان‌های چشمگیر اولین بار توسط دانشمند لیندا مورابیتو در سال ۱۹۷۹ کشف شدند. بعدها فضاپیمای وویجر ۱ ناسا از آنها عکس گرفت.

اسکات بولتون، محقق اصلی ناسا، گفت: «از زمان کشف این آتشفشان‌ها، ستاره‌شناسان دهه‌هاست که در این فکر بوده‌اند که چه منبع گدازه‌ای چنین آتشفشان‌های قدرتمندی را تغذیه می‌کند.»

فضاپیمای جونو که در سال ۲۰۱۱ برای مطالعه مشتری و قمرهای آن پرتاب شد، تاکنون دو بار در سال‌های ۲۰۲۳ و ۲۰۲۴ از کنار آیو عبور کرده و در فاصله ۱۵۰۰ کیلومتری از آن قرار گرفته است. بولتون گفت: «داده‌های حاصل از دو پرواز جونو به ما بینشی در مورد نحوه عملکرد واقعی این آتشفشان‌ها داده است.»

در طول این پروازها، فضاپیمای جونو داده‌هایی را جمع‌آوری کرد که به دانشمندان اجازه داد نیروی گرانشی بین قمر آیو و سیاره میزبان آن، مشتری، را اندازه‌گیری کنند.

آیو با فاصله متوسط ۴۲۲۰۰۰ کیلومتر به دور مشتری می‌چرخد و هر ۴۲.۵ ساعت یک بار مدار بیضوی خود را کامل می‌کند. به دلیل شکل مدار آیو، فاصله آن از سیاره میزبانش تغییر می‌کند، همانطور که کشش گرانشی بین آنها نیز تغییر می‌کند. این بدان معناست که آیو دائماً مانند یک بادکنک در فرآیندی به نام خمیدگی جزر و مدی، مانند یک بادکنک به داخل و خارج مشتری کشیده می‌شود.

اسکات بولتون، دانشمند، می‌گوید: «این خمیدگی مداوم، انرژی عظیمی را به شکل گرما تولید می‌کند و به معنای واقعی کلمه بخش‌هایی از هسته داخلی آیو را ذوب می‌کند.»

پیش از این تصور می‌شد که بخش داخلی آیو ممکن است حاوی اقیانوس وسیعی از ماگما باشد که در زیر کل سطح آن امتداد دارد. با این حال، تحقیقات انجام شده به رهبری بولتون که در ۱۲ دسامبر در مجله آمریکایی نیچر منتشر شد، نشان می‌دهد که این موضوع صحت ندارد.

داده‌های این تیم نشان داد که آیو دارای بخش داخلی عمدتاً جامدی است و هر یک از آتشفشان‌های آیو مخزن ماگمای مخصوص به خود را دارند که در زیر آتشفشان قرار دارد.

رایان پارک، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «کشف جونو مبنی بر اینکه نیروهای جزر و مدی همیشه اقیانوس‌های گدازه ایجاد نمی‌کنند، ما را مجبور می‌کند تا در مورد آنچه در مورد اعماق فضای آیو می‌دانیم، تجدید نظر کنیم.»

این نتایج تحقیقاتی همچنین برای قمر مشتری، اروپا، و قمر زحل، انسلادوس، و همچنین سیارات فراخورشیدی خارج از منظومه شمسی، اهمیت مرجع دارند.

پارک گفت: «یافته‌های جدید ما فرصتی را برای بازنگری در دانسته‌هایمان در مورد شکل‌گیری و تکامل سیارات فراهم می‌کند.»

منبع