Walaupun misi angkasa lepas Voyager dan Galileo mengamati bukti aktiviti gunung berapi di Io, itu adalah bulu biru samar di tepi anggota badan Io dalam gambar yang sangat disempurnakan dari Voyager yang pertama kali menawarkan bukti sifat bergolak bulan.
Anda suka ahli astronomi kerusi berlengan? Sekumpulan penyelidik California telah meningkatkan kedudukannya dengan memantau letusan gunung berapi yang kuat di bulan Jupiter yang paling aneh dari Io dari rumah mereka.
Io, yang paling dalam dari empat bulan terbesar di sekitar Musytari, atau bulan Galilea, adalah objek paling aktif vulkanik di Sistem Suria dengan lebih dari 400 gunung berapi aktif yang mengeluarkan sejumlah sulfur dan sulfur dioksida. Para saintis berpendapat tambatan perang gravitasi dengan Musytari adalah salah satu penyebab vulkanisme Io yang kuat. Penyelidik menunjukkan bahawa sebahagian besar prosesnya tidak difahami dengan baik. Walaupun letusan Io tidak dapat dilihat secara langsung dari Bumi, sebuah pasukan yang diketuai oleh Frank Marchis, seorang penyelidik di Pusat Carl Sagan Institut SETI telah menghasilkan gabungan unik susunan teleskop berasaskan Bumi dan gambar arkib dari Voyager dan Galileo menyiasat, menurut siaran akhbar. Pasukan itu mengumumkan penemuan mereka pada pertemuan Bahagian Sains Planetari 2012 hari ini di Reno, Nevada.
"Sejak pemerhatian pertama Io pada tahun 2001 menggunakan teleskop W. M. Keck II 10-m dari puncak Mauna Kea di Hawaii dan sistem AO (optik adaptif), kumpulan kami menjadi sangat teruja dengan teknologi ini," kata Marchis. “Kami juga mulai menggunakan AO di Teleskop Sangat Besar di Chile, dan di teleskop Gemini Utara di Hawaii. Teknologi telah bertambah baik selama bertahun-tahun, dan kualiti gambar dan kegunaan instrumen yang kompleks itu menjadikannya sebahagian daripada rangkaian instrumen penting untuk teleskop besar. "
Bulu biru samar pada gambar kasar dan sangat baik dari Voyager 1 pertama kali mengisyaratkan sifat dinamik Io. Kamera Voyager menunjukkan medan pelik yang pelik, tempat gelap dan bulu aktif. Para saintis menjuluki "Pizza Bulan". Penyelidikan Galileo NASA memerhatikan lebih dari 160 gunung berapi aktif dalam pelbagai peringkat letusan semasa lawatan gelungnya ke planet terbesar sistem suria.
Tetapi gambar yang jernih dari Galileo berhenti pada tahun 2003. Mengamati objek berukuran Bulan pada jarak yang luar biasa dari Musytari dari Bumi adalah satu cabaran kerana kabur yang disebabkan oleh atmosfera bumi yang menggegarkan. Sejak tahun 2001, semua teleskop besar 8 hingga 10 meter telah dilengkapi dengan optik adaptif yang dapat memperbaiki kabur tersebut. Sejak tahun 2003, Marchis dan pasukannya telah mengumpulkan sekitar 40 kitaran pemerhatian Io di inframerah dekat yang menunjukkan perincian sekecil 100 kilometer, atau 60 batu, di permukaan bulan.
Pemerhatian beberapa letusan terang & muda dikesan pada panjang gelombang pendek (~ 2.1 mikron) di bahagian atas dan panjang gelombang yang lebih panjang (~ 3.2 mikron) di bahagian bawah sejak 2004 menggunakan teleskop 10 meter W. Keck (Mei 2004, Ogos 2007, Sep 2007 , Juli 2009), teleskop Gemini North 8 meter (Ogos 2007), dan teleskop 8 meter ESO VLT-Yepun (Feb 2007), semuanya dengan sistem optik adaptif mereka. Tanda tangan termal dari ledakan Tvashtar dapat dilihat di dekat kutub utara pada gambar yang dikumpulkan pada tahun 2007. Letusan baru di Pillan Patera dilihat pada Ogos 2007. Letusan muda dan terang dikesan di Loki Patera pada bulan Julai 2009. Ini adalah yang terakhir letusan terang yang dikesan dalam tinjauan kami; sejak itu, aktiviti gunung berapi Io semakin tenang. Kredit: F. Marchis
"Kapal angkasa hanya dapat menangkap sekilas gunung berapi Io, Voyager selama beberapa bulan, Galileo beberapa tahun, dan New Horizons beberapa hari. Sebaliknya, pemerhatian di darat dapat terus memantau gunung berapi Io dalam jangka masa yang panjang. Semakin banyak teleskop melihat Io, semakin baik jangkauan masa yang dapat kita perolehi. " Kata Julie Rathbun dari Universiti Redlands, seorang saintis planet yang tidak terlibat secara langsung dalam kajian ini tetapi yang telah melakukan pemantauan Io dengan teleskop 3 meter IRTF NASA selama lebih dari 15 tahun. "Pemerhatian AO dari teleskop kelas 8-10m adalah peningkatan dramatik dalam resolusi spasial daripada pemerhatian darat sebelumnya. Tidak lama lagi, mereka bukan sahaja menjadi satu-satunya cara untuk memantau gunung berapi Io, tetapi juga kaedah terbaik. Kita harus membuat pemerhatian ini lebih kerap. "
Simulasi pemerhatian Io menggunakan teleskop W. Keck dan sistem AOnya sekarang, sistem AO generasi seterusnya yang dipasang pada teleskop W. Keck (KNGAO), dan Teleskop Tiga Puluh Meter (TMT) yang dilengkapi dengan sistem AO (NFIRAOS) . Resolusi spasial di pusat Io yang disediakan oleh sistem AO ini masing-masing 140 km, 110 km dan 35 km di jalur H (1.6 mikron). Dua pusat letusan muda berlabel A & B hanya dapat dikesan pada pemerhatian TMT. Instrumen KNGAO mengesan letusan paling terang berlabel A. Marchis
Menurut pasukan, pemerhatian menunjukkan serangkaian letusan muda dan bertenaga yang disebut ledakan. Kejadian ini menonjol menunjukkan suhu letusan yang tinggi. Secara kebetulan, pasukan memerhatikan kebangkitan gunung berapi Tvashtar ketika New Horizons meluncur melewati Musytari dalam perjalanan ke Pluto. Letusan itu berlangsung dari April 2006 hingga September 2007. Pemerhatian lama dari Galileo menunjukkan corak letusan serupa pada tahun 1999 yang berlangsung selama 15 bulan.
"Episodisitas gunung berapi ini menunjukkan pengisian semula ruang penyimpanan magma secara tetap" kata Ashley Davies seorang ahli gunung berapi di Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, dan seorang anggota kajian. "Ini akan memungkinkan kita memodelkan proses letusan dan memahami bagaimana haba dikeluarkan dari bahagian dalam Io dengan gaya aktiviti gunung berapi ini."
Pasukan itu menemui empat letusan tambahan termasuk gunung berapi aktif yang sebelumnya tidak diawasi pada tahun 2004. Letupan sporadis baru menyumbang kira-kira 10 peratus daripada output haba purata Io, menurut Marchis. Ledakan itu lebih bertenaga daripada Tvashtar pada tahun 2001. Semasa pasukan terus belajar Io, mereka telah memperhatikan bahawa sejak bulan September 2010, bulan yang aktif secara aktif telah sepi. Selusin letusan suhu rendah kekal di seluruh dunia tetapi pasukan ini tidak dapat mengesan letusan gaya air pancut muda yang dilihat sebelumnya.
"Lompatan raksasa seterusnya dalam bidang astronomi planet adalah kedatangan Teleskop Cermin Segmen Giant, seperti Teleskop Tiga Puluh Meter yang dijangka tersedia pada tahun 2021. Ia akan memberikan resolusi spasial 35 km di inframerah dekat, setara dengan resolusi spasial pemerhatian global yang diambil oleh kapal angkasa Galileo. Apabila ditunjuk pada Io, teleskop ini akan menawarkan pesawat terbang angkasa yang serupa dengan satelit, ”kata Marchis.
Sumber: SETI
