Le nuove scoperte della sonda Juno della NASA offrono una visione più dettagliata della diffusione dei laghi di lava sulla luna di Giove, Io, e forniscono nuove intuizioni sui processi vulcanici in atto. Questi risultati sono stati ottenuti grazie allo strumento Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) di Juno, sviluppato dall’Agenzia Spaziale Italiana, che rileva la luce infrarossa. Gli scienziati hanno pubblicato un articolo su queste recenti scoperte vulcaniche su Communications Earth and Environment.
Io ha affascinato gli astronomi sin dal 1610, quando Galileo Galilei scoprì questa luna di Giove, leggermente più grande della Terra. Nel 1979, la sonda Voyager 1 della NASA fotografò un’eruzione vulcanica su Io. Le missioni successive hanno scoperto ulteriori eruzioni e laghi di lava. Ora, gli scienziati credono che Io sia il mondo più vulcanicamente attivo del sistema solare, soggetto a continue tensioni a causa delle forze gravitazionali di Giove e delle altre lune vicine. Tuttavia, molte teorie sui tipi di eruzioni vulcaniche di Io restano ancora senza dati concreti.
I sorvoli di Juno su Io
Nel maggio e ottobre del 2023, Juno ha sorvolato Io, avvicinandosi a circa 35.000 chilometri e 13.000 chilometri rispettivamente. Tra gli strumenti di Juno c’era JIRAM, progettato per catturare la luce infrarossa proveniente dall’interno di Giove. Durante la missione estesa, JIRAM è stato utilizzato per studiare anche le lune Io, Europa, Ganimede e Callisto. Le immagini di JIRAM di Io hanno rivelato anelli luminosi attorno a numerosi punti caldi.
Alessandro Mura, co-investigatore di Juno presso l’Istituto Nazionale di Astrofisica di Roma, ha spiegato:
Le immagini infrarosse ad alta risoluzione di JIRAM, insieme alla posizione favorevole di Juno durante i sorvoli, hanno mostrato che l’intera superficie di Io è coperta da laghi di lava contenuti in strutture simili a caldere. Nella regione di Io dove abbiamo i dati più completi, stimiamo che circa il 3% della superficie sia coperto da questi laghi di lava.
I dati infrarossi raccolti il 15 ottobre 2023 da JIRAM hanno mostrato Chors Patera, un lago di lava su Io. Gli scienziati ritengono che il lago sia in gran parte coperto da una spessa crosta di lava, con un anello caldo intorno ai bordi dove la lava è esposta direttamente allo spazio.
Le immagini infrarosse di diversi laghi di lava su Io mostrano un sottile cerchio di lava al confine tra la crosta centrale e le pareti del lago. L’assenza di flussi di lava oltre il bordo suggerisce un equilibrio tra la lava che erompe nei laghi di lava e quella che viene riciclata nel sistema sotterraneo, come sottolineato da Mura:
Abbiamo ora un’idea di quale sia il tipo di vulcanismo più frequente su Io: enormi laghi di lava dove il magma va su e giù. La crosta di lava si rompe contro le pareti del lago, formando un anello tipico visto nei laghi di lava hawaiani. Le pareti sono probabilmente alte centinaia di metri, il che spiega perché il magma non viene generalmente osservato fuoriuscire dai paterae.
Una seconda ipotesi suggerisce che il magma risalga al centro del lago, si espanda e formi una crosta che sprofonda lungo il bordo del lago, esponendo la lava. Scott Bolton, principale investigatore di Juno presso il Southwest Research Institute di San Antonio, ha dichiarato:
Stiamo appena iniziando a esaminare i risultati di JIRAM dai sorvoli ravvicinati di Io nel dicembre 2023 e febbraio 2024. Le osservazioni mostrano nuove informazioni affascinanti sui processi vulcanici di Io. Combinando questi risultati con la campagna a lungo termine di Juno per monitorare i vulcani sui poli nord e sud di Io, JIRAM si sta rivelando uno degli strumenti più preziosi per capire come funziona questo mondo tormentato.