ก๊าซจากการปะทุใกล้คงที่ของ IO ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถคำนวณอุณหภูมิในห้องแมกมาของพวกเขาโดยมีผลกระทบต่อลาวาที่ปล่อยออกมา เครดิตภาพ: NASA/JPL/USGS
แม้จะมียานอวกาศทันทีการสืบสวนบางอย่างเกี่ยวกับดวงจันทร์ของจูปิเตอร์ยังคงทำได้ดีที่สุดจากโลก อาเรย์มิลลิเมตร/มิลลิเมตรขนาดใหญ่ (ALMA) ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษา NaCl (เกลือตาราง) และก๊าซ KCL ในบรรยากาศของ IO ซึ่งเป็นดวงจันทร์ขนาดใหญ่สี่ดวงของจูปิเตอร์ อุณหภูมิของก๊าซและอัตราส่วนระหว่างพวกเขาหมายความว่าพวกเขาถูกปล่อยออกมาจากห้องแมกมาที่มีอุณหภูมิประมาณ 1,300 เคลวิน (1,000 ° C หรือ 1,800 ° F)
IO อยู่ในส่วนที่คร่าวๆของย่านพลังงานแสงอาทิตย์ มันไม่เพียง แต่โคจรใกล้กับดาวพฤหัสบดีที่บ่อน้ำแรงโน้มถ่วงสูงชัน แต่อยู่ในการสั่นพ้องของการโคจรกับดวงจันทร์ยูโรปาและแกเนียร์- วนรอบดาวพฤหัสบดีสี่ครั้งในเวลาที่พวกเขาใช้ในการสร้างวงโคจรสองและหนึ่งตามลำดับ กองกำลังน้ำขึ้นน้ำลงที่สร้างขึ้นโดยการเต้นแรงโน้มถ่วงนี้ทำให้ Europa อบอุ่นพอที่จะมีมหาสมุทรภายใน แต่ในกรณีของ IO พวกเขาแข็งแกร่งกว่ามากจนดวงจันทร์ประกอบด้วยลูกแมกมาร้อน
ผลที่ได้คือสิ่งที่กระดาษ preprint บน arxiv.org เรียกว่า "ร่างกายที่ใช้งานได้มากที่สุดในระบบสุริยจักรวาลของเรา" ด้วยภูเขาไฟ 400 แห่งที่รู้จักกันดีปล่อยลำธารของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และการผสมผสานของก๊าซร่องรอย ผู้เขียนระบุว่าอุณหภูมิห้องแมกมามีผลต่อสัดส่วนของก๊าซที่ปล่อยออกมา
ทั้งโซเดียมคลอไรด์หรือโพแทสเซียมคลอไรด์ไม่อยู่ในชั้นบรรยากาศของ IO นานกว่าสองสามชั่วโมง โดยการเปรียบเทียบความอุดมสมบูรณ์ของแก๊สทั้งสองผู้เขียนประเมินอุณหภูมิของการปะทุแปดครั้งระหว่างปี 2555 และ 2561
การวัดโดยตรงของอุณหภูมิในบรรยากาศทำให้อยู่ระหว่าง 500 ถึง 1,000 K แต่ Magma Chambers ควรจะร้อนขึ้นอย่างแน่นอน
ผู้เขียนพบว่ามีอัตราส่วนโพแทสเซียมต่อโซเดียมสูงกว่าในพลัมภูเขาไฟมากกว่าที่พบในอุกกาบาตแนะนำว่าภูเขาไฟจะปล่อย KCL เป็นพิเศษ สิ่งนี้สอดคล้องกับอุณหภูมิระหว่างจุดควบแน่นของแก๊สทั้งสอง: 1,173 และ 1,373 K ตามลำดับ ความแปรปรวนในอัตราส่วนที่สังเกตได้บ่งชี้ว่าห้องแมกมาของ IO มีอุณหภูมิแตกต่างกันในช่วงอุณหภูมินี้
ศาสตราจารย์ Jani Radebaugh จาก Bringham Young University มีก่อนหน้านี้เรียกว่าio“ ห้องปฏิบัติการสำหรับโลกต้น…เมื่อชีวิตเริ่มต้น” เมื่ออธิบายว่าทำไมเธอถึงศึกษาและ Titan ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ เธอบอกนักวิทยาศาสตร์ใหม่,“ การศึกษาครั้งนี้ยืนยันว่า Lavas ปะทุขึ้นบน IO นั้นส่วนใหญ่เป็นหินบะซอลต์ในองค์ประกอบตามอุณหภูมิของพวกเขา”
นั่นหมายความว่าพวกเขามีแนวโน้มที่จะมีพื้นทะเลมากเหมือนกันกับพื้นทะเลบนโลกเช่นเดียวกับดวงจันทร์ที่เรียกว่า "ทะเล" และหินบนดาวศุกร์และดาวอังคาร
ในกระบวนการผู้เขียนค้นพบแง่มุมอื่น ๆ ของดวงจันทร์ภูเขาไฟ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ของ IO (ดังนั้น2) บรรยากาศต้องการแสงแดดเพื่อรักษาไว้ เมื่อมันเข้าสู่เงาของดาวพฤหัสบดีส่วนนี้ของบรรยากาศจะพังทลายลงเพียงเพื่อกู้คืนเมื่อ IO ย้ายกลับเข้าไปในแสงอีกครั้ง อย่างไรก็ตามข้อมูล ALMA บ่งชี้ถึงความอุดมสมบูรณ์ของ NaCl หรือ KCL ไม่เปลี่ยนแปลงไม่เพียง แต่แสงแดดที่ไม่มีผลกระทบโดยตรงต่อแก๊สเหล่านี้ แต่ยังไม่มีความเข้มข้นทางอ้อมผ่านความเข้มข้นของซัลเฟอร์
ความละเอียดเชิงพื้นที่ของอัลมานั้นดีมากที่ทีมสามารถแมปแก๊สได้กับส่วนเฉพาะของ IO จุดสูงสุด2ความหนาแน่นไม่ได้อยู่ในสถานที่เดียวกันกับ NaCl และ KCL เสมอบอกว่าในขณะที่ทั้งคู่มีต้นกำเนิดจากภูเขาไฟ แต่ก็ไม่ได้เป็นภูเขาไฟเดียวกันเสมอ
กระดาษมีให้บริการarxiv.org-
[h/tนักวิทยาศาสตร์ใหม่-
