Ein großer Vulkanausbruch wurde auf dem Jupitermond Io von Jeff Morgenthaler vom Planetary Science Institute mit dem Io Input/Output Observatory (IoIO) des PSI entdeckt.
PSI-Seniorwissenschaftler Morgenthaler verwendet seit 2017 IoIO in der Nähe von Benson, Arizona, um die vulkanische Aktivität auf Io zu überwachen. Die Beobachtungen zeigen fast jedes Jahr eine Art Ausbruch, aber der bisher größte wurde im Herbst 2022 beobachtet.
Io ist der innerste der vier großen Jupitermonde und der vulkanischste Körper im Sonnensystem, dank der Gezeitenspannungen, die er von Jupiter und zwei seiner anderen großen Satelliten, Europa und Ganymed, erfährt.
IoIO verwendet eine koronagrafische Technik, die das von Jupiter kommende Licht dämpft, um die Abbildung schwacher Gase in der Nähe des sehr hellen Planeten zu ermöglichen. Eine Aufhellung von zwei dieser Gase, Natrium und ionisiertem Schwefel, begann zwischen Juli und September 2022 und dauerte bis Dezember 2022. Der ionisierte Schwefel, der eine Donut-ähnliche Struktur bildet, die Jupiter umgibt und als Io-Plasma-Torus bezeichnet wird, war seltsamerweise nicht der Fall fast so hell in diesem Ausbruch wie zuvor gesehen. „Dies könnte uns etwas über die Zusammensetzung der vulkanischen Aktivität sagen, die den Ausbruch verursacht hat, oder es könnte uns sagen, dass der Torus sich effizienter von Material befreit, wenn mehr Material hineingeworfen wird“, sagte Morgenthaler.
Kredit: Planetary Science Institute
Die Beobachtungen haben tiefgreifende Auswirkungen auf die Juno-Mission der NASA, die Jupiter seit 2016 umkreist. Juno flog während des Ausbruchs an Europa vorbei und nähert sich allmählich Io für einen knappen Vorbeiflug im Dezember 2023. Mehrere von Junos Instrumenten reagieren empfindlich auf Veränderungen in der umgebenden Plasmaumgebung Jupiter und Io, die direkt auf die Art der von IoIO beobachteten vulkanischen Aktivität zurückgeführt werden können. „Juno-Messungen können uns möglicherweise sagen, ob dieser Vulkanausbruch eine andere Zusammensetzung hatte als frühere“, sagte Morgenthaler.
„Eines der aufregenden Dinge an diesen Beobachtungen ist, dass sie von fast jedem kleinen College oder ambitionierten Amateurastronomen reproduziert werden können“, sagte Morgenthaler. „Fast alle Teile, die zum Bau von IoIO verwendet werden, sind in einem High-End-Kamerageschäft oder Teleskopladen erhältlich.“
Eine oder mehrere Kopien von IoIO an einem anderen Ort laufen zu lassen, wäre sehr hilfreich, um Wetterlücken zu vermeiden, und könnte möglicherweise jede Nacht mehr Zeit für die Abdeckung von Jupiters hochdynamischem Io-Plasma-Torus und Natriumnebel bieten. „Es wäre großartig zu sehen, wie ein weiteres IoIO ans Netz geht, bevor Juno nächsten Dezember auf dem Jupiter ankommt“, sagte Morgenthaler.
Neben der Beobachtung des Jupiter-Natriumnebels beobachtet IoIO auch den Natriumschweif des Merkur, helle Kometen und vorbeiziehende extrasolare Planeten.