30 november 2020

ALMA brengt de invloed van vulkanische activiteit op Io’s atmosfeer in beeld

Compositie van Io op de voorgrond en Jupiter op de achtergrond. De zwavel-dioxide die met ALMA is waargenomen is geel weergegeven. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), I. de Pater et al.; NRAO/AUI NSF, S. Dagnello; NASA/ESA

Recente waarnemingen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili hebben in beeld gebracht welke invloed de vulkanische activiteit heeft op de atmosfeer van Io, een maan van Jupiter. Io is de qua vulkanisme de meest actieve maan in het zonnestelsel, waar meer dan 400 werkende vulkanen zijn, zoals de grote Loki Patera, die 200 km in diameter is. Al die vulkanen brengen zwavelgas in de ijle atmosfeer. Je zou dus denken dat de vulkanen verantwoordelijk zijn voor de dynamiek in de atmosfeer, maar dat hoeft niet per sé. Het zou ook kunnen dat gas dat in het zonlicht ontstaat door de sublimatie van ijs die dynamiek veroorzaakt. Vandaar dat men met ALMA naar Io keek om daar antwoord op te krijgen. Daarbij keken ze naar Io op verschillende momenten: als de maan in het zonlicht stond en dus warmte ontving én als ‘ie in de schaduw van Jupiter stond en geen zonlicht ontving (de ‘eclips’ fase). De atmosfeer van Io bestaat voornamelijk uit zwavel-dioxide (SO2) en zwavel-monoxide (SO), afkomstig van de vulkanen. Zodra de eclips start wordt het te koud voor SO2 en SO als gas en gaat het condenseren op het ijzige oppervlak. Het enige gas dat er dan nog is dat is wat direct uit de vulkanen komt.

Dankzij de uitstekende resolutie van de opnames van ALMA kon men tijdens de eclips de pluimen van gas zien die door de vulkanen orden uitgestoten. Op basis hiervan heeft men kunnen bepalen dat 30 tot 50% van de atmosfeer van Io direct wordt geproduceerd door de vulkanen. Verder heeft men ontdekt dat de vulkanen nog een derde gas produceren: kalium-chloride (KCl). Dat komt alleen voor in de vulkanische gebieden waar géén SO2 en SO wordt geproduceerd, dus kennelijk zijn er onder de vulkanen verschillende soorten magmareservoirs.

Dat Io zoveel vulkanische activiteit heeft komt door z’n nabijheid tot Jupiter. Die zorgt er voor dat er een grote getijdewerking is, waardoor de maan voordurend wordt gekneed en er in z’n binnenste warmte wordt gegenereerd. Hier het vakartikel over de waarnemingen, te verschijnen in the Planetary Science Journal. Bron: Phys.org.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.