science >> Wetenschap >  >> Astronomie

ALMA brengt Europas temperatuur in kaart

Bron:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Trumbo et al.; NRAO/AUI NSF, S. Dagnello; NASA/Hubble

Jupiters ijzige maan Europa heeft een chaotisch oppervlakteterrein dat gebroken en gebarsten is, suggereert een lange geschiedenis van geologische activiteit.

Een nieuwe serie van vier opnamen van Europa gemaakt met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) heeft astronomen geholpen om de eerste wereldwijde thermische kaart van deze koude satelliet van Jupiter te maken. De nieuwe beelden hebben een resolutie van ongeveer 200 kilometer, voldoende om de relatie tussen thermische variaties aan het oppervlak en de belangrijkste geologische kenmerken van de maan te bestuderen.

De onderzoekers vergeleken de nieuwe ALMA-waarnemingen van Europa met een thermisch model op basis van waarnemingen van het Galileo-ruimtevaartuig. Door deze vergelijking konden ze de temperatuurveranderingen in de gegevens analyseren en de allereerste wereldkaart van de thermische kenmerken van Europa maken. De nieuwe gegevens onthulden ook een raadselachtige koude plek op het noordelijk halfrond van Europa.

"Deze ALMA-beelden zijn echt interessant omdat ze de eerste wereldkaart van Europa's thermische emissie vormen, " zei Samantha Trumbo, een planetaire wetenschapper aan het California Institute of Technology en hoofdauteur van een paper gepubliceerd in de Astronomisch tijdschrift . "Omdat Europa een oceaanwereld is met potentiële geologische activiteit, de oppervlaktetemperaturen zijn van groot belang omdat ze de locaties en omvang van dergelijke activiteiten kunnen beperken."

Serie van 4 opnamen van het oppervlak van Europa gemaakt met ALMA, waardoor astronomen de eerste wereldwijde thermische kaart van de ijzige maan van Jupiter konden maken. Bron:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Trumbo et al.

Er zijn sterke aanwijzingen dat onder het dunne laagje ijs, Europa heeft een oceaan van zout water in contact met een rotsachtige kern. Europa heeft ook een relatief jong oppervlak, slechts ongeveer 20 tot 180 miljoen jaar oud, wat aangeeft dat er nog niet-geïdentificeerde thermische of geologische processen aan het werk zijn.

In tegenstelling tot optische telescopen, die alleen zonlicht kan detecteren dat wordt gereflecteerd door planetaire lichamen, radio- en millimetergolftelescopen zoals ALMA kunnen de thermische "gloed" detecteren die van nature wordt uitgezonden door zelfs relatief koude objecten in ons zonnestelsel, inclusief kometen, asteroïden, en manen. Op zijn warmst, De oppervlaktetemperatuur van Europa stijgt nooit boven min 160 graden Celsius (minus 260 graden Fahrenheit).

"Het bestuderen van de thermische eigenschappen van Europa biedt een unieke manier om het oppervlak te begrijpen, " zei Bryan Butler, een astronoom bij het National Radio Astronomy Observatory in Socorro, New Mexico, en co-auteur op het papier.