science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Juno brengt waterijs over noordelijk Ganymedes in kaart

De Jovian Infrared Auroral Mapper aan boord van het Juno-ruimtevaartuig maakte deze beelden van Jupiters maan Ganymedes op 26 december 2019. Credit:NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM

Jupiters maan Ganymedes is de grootste planetaire satelliet in het zonnestelsel. Het is ook een van de meest intrigerende:Ganymedes is de enige maan met een eigen magnetisch veld, het is de meest gedifferentieerde van alle manen, en het bezit waarschijnlijk een ondergrondse oceaan van vloeibaar water. Het werd bestudeerd door de vroege Jupiter-flyby's gemaakt door de Pioneer en Voyager-ruimtevaartuigen, maar ons begrip van vandaag berust grotendeels op waarnemingen gedaan door NASA's Galileo-orbiter van 1995 tot 2003.

Mura et al. rapporteren nu enkele van de eerste in situ waarnemingen van Ganymedes sinds het einde van de Galileo-missie. Ze gebruikten de Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) aan boord van NASA's Juno-ruimtevaartuig om beelden en spectra te maken van het noordpoolgebied van de maan. Op 26 december 2019, Juno passeerde Ganymedes op een afstand van ongeveer 100, 000 kilometer, waardoor JIRAM deze regio in kaart kan brengen met een ruimtelijke resolutie van maximaal 23 kilometer per pixel.

Terwijl Juno langs Ganymedes vliegt, het ruimtevaartuig kan fysieke locaties op het maanoppervlak vanuit verschillende hoeken observeren. Door de helderheid van deze gebieden te vergelijken over een reeks waarnemings- en verlichtingsgeometrieën, de auteurs ontwikkelden een fotometrisch model voor de oppervlaktereflectie van Ganymedes. Ze merkten op dat golflengte-afhankelijke reflectierelaties soms kapot gaan in de buurt van relatief verse kraters, misschien vanwege een grotere gemiddelde grootte van ijskorrels in deze regio's.

Door hun model te combineren met spectrale waarnemingen van de 2-micrometer waterijsabsorptieband konden de auteurs de verdeling van waterijs in het noordpoolgebied in kaart brengen. Waar deze schattingen overlapten met kaarten die waren afgeleid van op aarde gebaseerde telescopische waarnemingen, vonden de onderzoekers grotendeels goede overeenstemming. Deze congruentie stelde hen in staat om de wereldwijde waterijskaart voor Ganymedes uit te breiden tot veel noordelijker breedtegraden.

Waarnemingen in andere spectrale banden onthulden ook de aanwezigheid van niet-water chemische soorten op het oppervlak van Ganymedes, inclusief mogelijke detecties van gehydrateerde magnesiumzouten, ammoniak, kooldioxide, en een reeks organische moleculen.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan AGU Eos (https://eos.org/). Lees hier het originele verhaal.