チリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡 (VLT) を使用して、レスター大学の物理学および天文学部の惑星科学者は、XNUMX つの惑星の凍った表面の最も鮮明な画像を明らかにしました。 木星最大の衛星: エウロパとガニメデ。
画像は、凍った表面を構成する化学物質のカクテルを明らかにしました ヨーロッパ そしてガニメデは、これらの巨大な衛星の化学組成を形成するプロセスへの洞察を提供します。 また、エウロパの表面を横切る長い裂け目のような線などの地質学的特徴も含まれています。
ガニメデとエウロパは、周回する XNUMX つの最大の衛星のうちの XNUMX つです。 ジュピター、まとめてガリレオ衛星と呼ばれます。 ガニメデは太陽系最大の月ですが、エウロパは私たちの月とほぼ同じ大きさです。 月.
新しい観測では、エウロパとガニメデの表面からさまざまな赤外線波長で反射される太陽光の量を測定することによって、反射スペクトルが作成されました。 これらの反射スペクトルは、観測された各スペクトルを実験室で測定されたさまざまな物質のスペクトルと比較するコンピューター モデルを作成することによって分析されます。
エウロパの画像とスペクトルは、 エウロパの地殻 主に凍った水の氷で構成されており、氷以外の物質が表面を汚染しています。
レスター大学物理天文学部のオリバー・キング氏は、次のように述べています。 「私たちは、木星を取り巻くガスによって最も激しく衝突されるエウロパの側面に主に見られる硫酸霜を含む、表面上のさまざまな物質の分布をマッピングしました。」
「モデリングにより、表面にさまざまな塩が存在する可能性があることがわかりましたが、赤外線分光法だけでは、一般に、どの特定の種類の塩が存在するかを特定できないことが示唆されました。」
ガニメデの研究は、表面が XNUMX つの主要なタイプの地形で構成されていることを明らかにしています。多くの水の氷を含む最近の部分と、主に組成が不明な濃い灰色の物質で形成された古い部分です。
ガニメデの極冠とクレーターは、衝突イベントによってガニメデの地殻の新しい純粋な氷が露出した氷の領域 (写真の青色) の中にあります。 科学者たちは、ガニメデ自体に由来する可能性のあるさまざまな塩の分布と、ガニメデの氷粒のサイズが表面全体でどのように変化するかを調査しました。
チリ北部の高地に位置し、鏡の高さが 8 メートルを超える超大型望遠鏡は、世界で最も強力な望遠鏡施設の XNUMX つです。
オリバー・キングは次のように付け加えています。 「これにより、エウロパとガニメデの詳細なマッピングを実行し、地球から 150 億キロメートル以上の距離にある、差し渡し 600 km 未満の表面の特徴を観察することができました。 この細かいスケールでのマッピングは、衛星を間近で観察するために宇宙船を木星に送ることによってのみ可能でした。」
フレッチャー教授 と: 「これらの地上観測は、木星の衛星の将来の探査への欲求を刺激します。」
「惑星ミッションは厳しい運用上の制約の下で運用されており、希望するすべての地形をカバーすることはできないため、月の表面のどの領域が最も綿密な精査に値するかについて難しい決定を下さなければなりません. VLT によって提供されるような 150 km スケールでの観測、および最終的にはその巨大な後継者である ELT (超大型望遠鏡) は、宇宙船観測のグローバルなコンテキストを提供するのに役立ちます。」
ジャーナルリファレンス：
- Oliver King と Leigh N. Fletcher (2022)、Ganymede の表面組成のグローバル モデリング: VLT/SPHERE からの近赤外マッピング、JGR: Planets、受理。 土井： 10.48550 / arXiv.2209.01976
- Oliver King、Leigh N. Fletcher、Nicolas Ligier (2022)、近赤外 VLT/SPHERE および Galileo/NIMS 観測の MCMC モデリングを使用したエウロパの組成マッピング、 惑星科学ジャーナル 3、72。DOI: 10.3847/PSJ/ac596d
