aurinkokunnan vulkaanisin kappale ei ehkä sittenkään ylpeile magmamerellä sen pinnan alla.

tutkijat olivat ajatelleet, että NASAn Galileo-luotaimen vuosia sitten mittaamat magneettikentän vaihtelut Jupiterin Kuun Io: n ympärillä johtuivat Io: n magmameren ja kaasujätin magneettikentän välisistä vuorovaikutuksista.

mutta viimeaikaiset tutkimukset viittaavat siihen, että samat vaihtelut voisivat johtua Jupiterin magneettikentän ja Io: n tulivuoren ruokkiman kaasukehän välisistä vuorovaikutuksista. Io: n magmamerta ei siis tarvita, vaikka sitä ei suljettaisikaan pois, tutkimuksessa kerrotaan.

liittyvät: Amazing Photos: Jupiterin vulkaaninen kuu Io

planeettojen kuninkaana Jupiter ylpeilee aurinkokunnan suurimmalla magnetosfäärillä, varautuneen plasman kuorella kohteen ympärillä, jossa sen magneettikenttä hallitsee. Suurin osa Jupiterin kuista, Io mukaan lukien, on upotettu magnetosfääriin, ja niiden ilmakehät ja magneettikentät voivat vuorovaikuttaa suuremman rakenteen kanssa.

Galilei teki kuusi IO: n lentoa vuosina 1999-2002 tutkiessaan Jovian järjestelmää. Nuo flybyt paljastivat Kuun vuorovaikutuksen planeetan magneettikentän kanssa ja saivat tutkijat päättelemään, että Io kätki magmameren sen pinnan alle.

mutta käynnissä olevat tutkimukset Kuun kaasukehästä ovat mahdollistaneet erillisen tutkijaryhmän uuden inventoinnin Galileon tiedoista. Tuore tutkimus viittaa siihen, että pelkästään vulkaanisesti muunneltu ilmakehä voisi olla vastuussa Galilein näkemistä muutoksista.

alkuperäinen, vuonna 2011 julkaistu tutkimus oletti ilmakehän olevan paljon ohuempaa kuin mitä myöhemmät havainnot eri instrumenteilla paljastivat.

”ajattelimme paksumpaa ilmakehää, jossa on epäsymmetrisyyttä, ja huomasimme, että magmamerestä tulevaa magneettikenttää ei tarvita selittämään samoja tietoja”, saksalaisen Kölnin yliopiston tutkija ja tutkimuksen pääkirjoittaja Aljona Blocker kertoi Space.com sähköpostitse.

Patchy magnetic fields

With more than 150 known volcanic hotspots, Io easily qualifies as the most volcanic body in the solar system. 16 eri vulkaanisen Keskuksen kaasu-ja pölypilvien on havaittu kohoavan jopa 400 kilometrin korkeuteen ja luovan hajanaisen, rikkipitoisen ilmakehän. Kun Io kulkee Jupiterin varjon läpi, kaasukehä romahtaa pakkaseksi ja haihtuu takaisin kaasuksi Kuun noustua esiin.

Galileo – tehtävän päättymisen jälkeen tutkijat ovat käyttäneet maasta ja avaruudesta saatuja mittalaitteita Ion ilmakehän tutkimiseen. Nämä havainnot paljastivat, miten ilmakehän tiheys muuttuu sen sijainnin perusteella kuun yläpuolella siten, että napojen yllä ilmakehä on ohuempi kuin päiväntasaajalla.

toisin kuin maalla, jonka pyörivä rautaydin synnyttää planeetan laajuisen magneettikentän, Io: lla ei ole omaa magneettikenttää. Sen sijaan se on verhoutunut Jupiterin massiivisen magnetosfäärin alle.

”Io: lla ei olisi magneettikenttiä, jos se otettaisiin pois Jupiterin magnetosfääristä ja laitettaisiin tyhjään avaruuteen”, Blocker sanoi.

Blocker kollegoineen mallinsi Io: n kaasukehän välisiä vuorovaikutuksia selvittääkseen, miten ilma vaikuttaa ympäröivään Jovian magnetosfääriin. He tutkivat pääasiassa sitä, miten tvashtarin ja Pelen tulivuorten luomat Plumet vaikuttavat Kuun plasmaympäristöön. Tvashtar sijaitsee lähellä Io: n pohjoisnapaa, kun taas Pele sijaitsee lähempänä päiväntasaajaa. Kaksi maata ovat lähes vastakkaisilla puolilla kuuta, niin että kun toinen istuu päivänvalossa, toinen on pimeydessä.

tutkijat havaitsivat, että ilmakehän ja plasman vuorovaikutuksesta syntyvät muutokset riittävät selittämään Galileon tekemät mittaukset. Napapilvillä oli voimakkaampi vaikutus kuuta ympäröivään magneettikenttään, kun taas Päiväntasaajan lähellä olevat lumet aiheuttivat paljon heikompia muutoksia. He selvittivät myös, että Io: n ionosfääri — yläilmakehä, jossa varautuneet hiukkaset yleensä elävät — muuttuu vulkaanisen toiminnan vuoksi. Jo tällaiset muutokset riittävät selittämään Galileon havainnot, ryhmä totesi

tämä tulos vastaa ryhmän vuonna 2017 tekemää havaintoa siitä, että Io: n revontulet ovat ristiriidassa magmameren kanssa.

on silti mahdollista, että Io: n pinnan alla virtaa magmameri; uudet löydöt yksinkertaisesti sulkevat sen pois välttämättömyytenä. Muut geofysikaaliset havainnot, jotka eivät perustu varausympäristön mittauksiin, voisivat auttaa paljastamaan magmameren läsnäolon, jos sellainen on olemassa, Blocker sanoi.

”vaadimme Io: n ympäristöstä lisää mittauksia tulevilta avaruusaluslennoilta rajoittaaksemme Io: n sisärakennetta ja … ilmakehää”, hän sanoi.

tulokset julkaistiin viime syksynä Journal of Geophysical Research: Space Physics-lehdessä.

• Lisää kuvia Io: sta: Jupiterin vulkaanisesta kuusta
• tulivuoret Jupiterin kuusta Io ovat kaikki väärässä, NASA kertoo
• vulkaaninen Plume Jupiterin kuusta Io: sta Juno-avaruusaluksen Vakoilema

seuraa nolaa Facebookista ja Twitteristä @NolaTRedd. Seuraa meitä Twitterissä @Spacedotcom ja Facebook.