A NASA Juno missziója ásványi sókat és szerves vegyületeket talált a Ganymedes felszínén

A NASA Juno missziója ásványi sókat és szerves vegyületeket figyelt meg a Jupiter holdja, a Ganymedes felszínén. A felfedezéshez szükséges a...

A NASA Juno missziója ásványi sókat és szerves vegyületeket figyelt meg a Jupiter holdja, a Ganymedes felszínén. A felfedezéshez szükséges adatokat a Jovian InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) spektrométer gyűjtötte össze az űrhajó fedélzetén a jeges holdról a közeli elhaladása során.

Az eredményeket, amelyek segíthetnek a tudósoknak jobban megérteni a Ganymedes eredetét és mélyóceánjának összetételét, október 30-án tették közzé a Nature Astronomy folyóiratban. (1)

A Merkúr bolygónál nagyobb Ganymedes a Jupiter legnagyobb holdja, és régóta nagy érdeklődést mutatnak iránta a tudósok a jeges kéreg alatt rejtőző hatalmas belső óceán miatt.

A NASA Galileo űrszondája és Hubble űrteleszkópja, valamint az Európai Déli Obszervatórium Nagyon Nagy Távcsöve korábbi spektroszkópiai megfigyelései sók és szerves anyagok jelenlétére utaltak, de ezeknek a megfigyeléseknek a térbeli felbontása túl alacsony volt ahhoz, hogy meg lehessen határozni.

2021. június 7-én a Juno 1046 kilométeres magasságban repült át a Ganymedes felett. Röviddel a megközelítés után a JIRAM műszer infravörös képeket és infravörös spektrumokat (lényegében az anyagok kémiai ujjlenyomatait, attól függően, hogy hogyan verik vissza a fényt) vett a hold felszínéről.

Az olasz űrügynökség, az Agenzia Spaziale Italiana által épített JIRAM-ot úgy tervezték, hogy összegyűjtse a Jupiter mélyéről feltörő (szabad szemmel láthatatlan) infravörös fényt, és az 50-70 kilométeres időjárási réteget vizsgálja a gázóriás felhőzete alatt. De a műszert arra is használták, hogy betekintést nyerjenek az Io, az Europa, a Ganymedes és a Callisto holdak felszínébe (együttesen Galilei-holdaknak nevezik őket felfedezőjük, Galileo után).

A Ganymedes JIRAM adatai, amelyeket a repülés során nyertek, példátlan térbeli felbontást értek el az infravörös spektroszkópiában - jobb, mint 1 kilométer pixelenként. Ezzel a Juno tudósai képesek voltak detektálni és elemezni a nem víz-jég anyagok egyedi spektrális jellemzőit, beleértve a hidratált nátrium-kloridot, ammónium-kloridot, nátrium-hidrogén-karbonátot és esetleg alifás aldehideket.

"Az ammóniás sók jelenléte arra utal, hogy a Ganymedes elég hideg anyagokat halmozhatott fel ahhoz, hogy kialakulása során ammóniát kondenzáljon," - mondta Federico Tosi, a Juno társkutatója, az olasz Nemzeti Asztrofizikai Intézet munkatársa és a cikk vezető szerzője. "A karbonátos sók szén-dioxidban gazdag jég maradványai lehetnek."

Más Jovian világok felfedezése

A Ganymedes mágneses mezejének korábbi modellezése meghatározta, hogy a hold egyenlítői régiója, körülbelül 40 fokos szélességig, védve van a Jupiter pokoli mágneses mezeje által létrehozott energikus elektron- és nehézion-bombázástól. Az ilyen részecskeáramok jelenléte jól ismert, hogy negatívan befolyásolja a sókat és a szerves anyagokat.

A 2021. júniusi elhaladás során a JIRAM szűk szélességi tartományt (10 fok északra és 30 fok északra) és szélesebb hosszúsági tartományt (mínusz 35 fok keletre és 40 fok keletre) fedett le a Jupiter felé néző féltekén.

"A legnagyobb mennyiségű sót és szerves anyagot a mágneses mező által védett szélességi körökön lévő sötét és világos terepen találtuk," - mondta Scott Bolton, a Juno vezető kutatója a San Antonio-i Southwest Research Institute-ból. "Ez azt sugallja, hogy egy mély óceáni sós víz maradványait látjuk, amely elérte a fagyott világ felszínét."

A Ganymedes nem az egyetlen Jovian világ, amely mellett a Juno elrepült. Az Europa hold, amelyről úgy gondolják, hogy óceánt rejt a jeges kérge alatt, szintén a Juno tekintete alá került, először 2021 októberében, majd 2022 szeptemberében. Most az Io fölött fog elhaladni. A vulkánok által tarkított világ megközelítését december 30-ra tervezik, amikor az űrhajó 1500 kilométeren belül lesz az Io felszínétől. (2)

(1) - https://www.nature.com/articles/s41550
(2) - https://www.nasa.gov/missions/juno/sal