تحقیقات جدید، حدسی قدیمی درباره قمر یو (IO) در اطراف مشتری را تایید می کند: دی اکسید گوگردی که بخش عمده ای از جو این سیاره را تشکیل داده است، زمانی که این قمر وارد بخش سایه مشتری می شود، منجمد شده و بر سطح قمر فرو می ریزد و زمانی که بار دیگر این قمر از زیر سایه مشتری غول پیکر بیرون می آید بار دیگر به گاز تبدیل شده و جو قمر را غنی می کند.
یو که پنجمین قمر مشتری است، فعال ترین جرم منظومه شمسی از نظر فعالیت های آتشفشانی است. فوران هایی از جنس دی اکسید گوگرد تا ارتفاع ۴۸۰ کیلومتری سطح قمر ارتفاع می گیرند و دمای آن ها در هنگام فوران تا ۱۶۵۰ درجه سانتی گراد می رسد.
علی رغم دمای بالای این گازها، سطح قمر یو دمای بسیار پایینی دارد و زمانی که مشتری، خورشید را در پشت خود پنهان می کند، دمای آن کمتر هم می شود و همین هم دلیل اصلی منجمد شدن دی اکسید گوگرد و فروریزش آن روی سطح قمر است.
دانشمندان مدت طولانی بود که حدس می زدند چنین ساز و کاری روی یو برقرار باشد اما برای نخستین بار توانستند آن را رصد کنند. این کار با کمک تلسکوپ دوپیکر (جمینی) شمالی در هاوایی و تلسکوپ TEXES محقق شده است. محققان از این دو تلسکوپ برای رصد قمر یو در هنگام ورود و خروج از سایه مشتری در دو شب مختلف استفاده کرده اند. در هنگام این رصد یو ۶۷۵ میلیون کیلومتر از زمین فاصله داشت.
در هنگامی که قمر در معرض تابش خورشید قرار داشت دمای میانگین این قمر منفی ۱۵۰ درجه سانتی گراد بود اما با ورود قمر به سایه مشتری دما به منفی ۱۶۸ درجه کاهش پیدا می کرد در این دما (و با توجه به فشار جوی) دی اکسید گوگرد به صورت شبنم بر سطح قمر فرو می ریزد.
مدت زمانی که یو در سایه مشتری به سر می برد با ۱.۷ روز زمینی برابر است و به محض اینکه قمر دوباره از زیر سایه مشتری بیرون می آید یخ های دی اکسید کربن به طور مستقیم تصعید شده (به طور مستقیم از جامد به گاز تبدیل می شود) و جو قمر را بازسازی می کند.
بررسی این قمر آتشفشانی و فوقالعاده فعال برای درک خانواده مشتری اهمیتی کلیدی دارد.
مشتری این روزها میزبان کاوشگر جونو است که با کمک داده هایی که از این سیاره غول و خانواده اقماری آن تهیه می کند میتواند در بهبود درک ما از این سیاره نقشی موثر ایفا کند.
مترجم: پوریا ناظمی
منبع: ساینتفیک آمریکن