Z uporabo zelo velikega teleskopa Evropskega južnega observatorija (VLT) v Čilu so planetarni znanstveniki s šole za fiziko in astronomijo Univerze v Leicesterju razkrili najostrejše slike zamrznjenih površin na dveh Jupitrove največje lune: Evropa in Ganimed.
Slike so razkrile koktajl kemikalij, ki sestavljajo zamrznjene površine Evropa in Ganimed, ki ponuja vpogled v procese, ki oblikujejo kemično sestavo teh ogromnih lun. Vključuje tudi geološke značilnosti, kot so dolge črte, podobne razpokam, ki sekajo čez površje Evrope.
Ganimed in Evropa sta dve od štirih največjih lun, ki krožijo Jupiter, ki jih skupaj imenujemo Galilejske lune. Medtem ko je Ganimed največja luna v Osončju, je Evropa po velikosti relativno podobna naši Luna.
Nova opazovanja so ustvarila odbojni spekter z merjenjem količine sončne svetlobe, ki se odbije na različnih infrardečih valovnih dolžinah od površja Evrope in Ganimeda. Ti odbojni spektri se analizirajo z ustvarjanjem računalniškega modela, ki primerja vsak opazovani spekter s spektri različnih snovi, izmerjenimi v laboratorijih.
Slike in spektri Evrope to razkrivajo evropska skorja je v glavnem sestavljen iz zmrznjenega vodnega ledu z neledenimi materiali, ki onesnažujejo površino.
Oliver King s šole za fiziko in astronomijo Univerze v Leicestru je dejal: "Preslikali smo porazdelitev različnih materialov na površju, vključno z zmrzaljo žveplove kisline, ki se večinoma nahaja na strani Evrope, ki je najbolj bombardirana s plini, ki obkrožajo Jupiter."
"Modeliranje je pokazalo, da bi lahko bile na površini prisotne različne soli, vendar je predlagalo, da sama infrardeča spektroskopija na splošno ne more ugotoviti, katere posebne vrste soli so prisotne."
Ganimedove študije razkrivajo, da površje sestavljata dve primarni vrsti terena: nedavni deli z veliko vodnega ledu in starejši deli, ki so v glavnem sestavljeni iz temno sivega materiala, katerega sestava ni znana.
Ganimedove polarne kape in kraterji so med ledenimi območji (modra na fotografijah), kjer je udarec razkril nov, čisti led Ganimedove skorje. Znanstveniki so raziskovali verjetne porazdelitve različnih soli, od katerih nekatere morda izvirajo iz samega Ganimeda, in kako se velikost ledenih zrn na Ganimedu spreminja po površini.
Zelo velik teleskop, ki se nahaja na visoki nadmorski višini v severnem Čilu in ima zrcala nad 8 metrov, je eden najmočnejših teleskopov na svetu.
Oliver King dodaja: »To nam je omogočilo izvedbo podrobnega kartiranja Evrope in Ganimeda, pri čemer smo opazovali značilnosti na njunih površinah s premerom, manjšim od 150 km – vse na razdaljah več kot 600 milijonov kilometrov od Zemlje. Kartiranje v tako natančnem merilu je bilo mogoče le s pošiljanjem vesoljskega plovila na Jupiter, da opazuje lune od blizu.«
Profesor Fletcher je dejal: "Ta zemeljska opazovanja vzbujajo apetit za naše prihodnje raziskovanje Jupitrovih lun."
»Planetarne misije delujejo pod strogimi operativnimi omejitvami in ne moremo pokriti vsega terena, ki bi ga želeli, zato je treba sprejeti težke odločitve o tem, katera področja luninih površin si zaslužijo najbolj natančno preučitev. Opazovanja v obsegu 150 km, kot so tista, ki jih zagotavlja VLT in končno njegov ogromen naslednik ELT (Extremely Large Telescope), pomagajo zagotoviti globalni kontekst za opazovanja vesoljskih plovil.«
Referenca dnevnika:
- Oliver King in Leigh N. Fletcher (2022), Globalno modeliranje sestave Ganimedove površine: Preslikava bližnjega IR iz VLT/SPHERE, JGR: Planeti, sprejeto. DOI: 10.48550/arXiv.2209.01976
- Oliver King, Leigh N. Fletcher, Nicolas Ligier (2022), Preslikava sestave Evrope z uporabo MCMC modeliranja opazovanj Near-IR VLT/SPHERE in Galileo/NIMS, Planetarni znanstveni časopis 3, 72. DOI: 10.3847/PSJ/ac596d
