Los científicos de la misión Juno de la NASA han transformado los datos recopilados durante dos sobrevuelos recientes a Io en animaciones que destacan dos de las características más espectaculares de la luna joviana: una montaña y un lago de lava fría casi cristalino. Otros resultados científicos recientes de la nave espacial de propulsión solar incluyen actualizaciones sobre los ciclones polares de Júpiter y la abundancia de agua.

Los nuevos hallazgos fueron presentados por el investigador principal de Juno, Scott Bolton, durante una conferencia de prensa en la Asamblea General de la Unión Geofísica Europea en Viena.

Juno realizó sobrevuelos extremadamente cercanos a Io enciembre de 2023 y febrero de 2024, acercándose a unos 1.500 kilómetros de la superficie, obteniendo las primeras imágenes de primer plano de las latitudes septentrionales de la luna.

"Io simplemente está plagada de volcanes y hemos captado algunos de ellos en acción", dijo Bolton. "También obtuvimos excelentes primeros planos y otros datos sobre un lago de lava de 200 kilómetros de largo llamado Loki Patera. Hay detalles asombrosos que muestran islas incrustadas en medio de un lago potencialmente de magma bordeado de lava caliente. El reflejo especular que nuestros instrumentos registraron del lago sugiere que partes de la superficie de Io son tan lisas como el vidrio, que recuerda al vidrio de obsidiana creado volcánicamente en la Tierra".

Los mapas generados con datos recopilados por el instrumento Radiómetro de Microondas (MWR) de Juno revelan que Io no sólo tiene una superficie relativamente lisa en comparación con las otras lunas galileanas de Júpiter, sino que también tiene polos que son más fríos que las latitudes medias.

Durante la misión extendida de Juno, la nave espacial vuela más cerca del polo norte de Júpiter con cada pasada. Este cambio de orientación permite al instrumento MWR mejorar su resolución de los ciclones del polo norte de Júpiter. Los datos permiten realizar comparaciones de múltiples longitudes de onda de los polos, lo que revela que no todos los ciclones polares son iguales.

"Quizás el ejemplo más sorprendente de esta disparidad se pueda encontrar en el ciclón central en el polo norte de Júpiter", Steve Levin, científico del proyecto Juno en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. "Es claramente visible tanto en imágenes infrarrojas como en luz visible, pero su firma de microondas no es tan fuerte como la de otras tormentas cercanas. Esto nos dice que su estructura subterránea debe ser muy diferente a la de estos otros ciclones. El equipo del MWR continúa recopilando más y mejores datos de microondas en cada órbita, por lo que anticipamos desarrollar un mapa 3D más detallado de estas intrigantes tormentas polares".

Agua Joviana

Uno de los principales objetivos científicos de la misión es recopilar datos que puedan ayudar a los científicos a comprender mejor la abundancia de agua en Júpiter. Para ello, el equipo científico de Juno no busca agua líquida. En cambio, buscan cuantificar la presencia de moléculas de oxígeno e hidrógeno (las moléculas que forman el agua) en la atmósfera de Júpiter. Una estimación precisa es fundamental para armar el rompecabezas de la formación de nuestro sistema solar.

Júpiter fue probablemente el primer planeta en formarse y contiene la mayor parte del gas y polvo que no se incorporó al Sol. La abundancia de agua también tiene implicaciones importantes para la meteorología del gigante gaseoso (incluido cómo fluyen las corrientes de viento en Júpiter) y su estructura interna.

En 1995, la sonda Galileo de la NASA proporcionó un conjunto de datos preliminares sobre la abundancia de agua en Júpiter durante el descenso de 57 minutos de la nave espacial a la atmósfera joviana. Pero los datos crearon más preguntas que respuestas, indicando que la atmósfera del gigante gaseoso estaba inesperadamente caliente y, contrariamente a lo que habían indicado los modelos informáticos, carente de agua.

"La sonda hizo ciencia sorprendente, pero sus datos estaban tan alejados de nuestros modelos de abundancia de agua en Júpiter que consideramos si la ubicación donde tomó muestras podría ser un caso atípico. Pero antes de Juno, no pudimos confirmarlo", dijo Bolton. "Ahora, con resultados recientes obtenidos con datos del MWR, hemos determinado que la abundancia de agua cerca del ecuador de Júpiter es aproximadamente de tres a cuatro veces la abundancia solar en comparación con el hidrógeno. Esto demuestra definitivamente que el sitio de entrada de la sonda Galileo era una región anormalmente seca, parecida a un desierto".

Los resultados apoyan la creencia de que durante la formación de nuestro sistema solar, el material de hielo de agua puede haber sido la fuente del enriquecimiento de elementos pesados durante la formación y/o evolución. La formación de Júpiter sigue siendo desconcertante, porque los resultados de Juno en el núcleo del gigante gaseoso sugieren una abundancia de agua muy baja, un misterio que los científicos todavía están tratando de resolver.

Los datos obtenidos durante el resto de la misión extendida de Juno pueden ayudar, ya que permitirán a los científicos comparar la abundancia de agua de Júpiter cerca de las regiones polares con la región ecuatorial y arrojarán luz adicional sobre la estructura del núcleo diluido del planeta.

Durante el sobrevuelo más reciente de Juno sobre Io, el 9 de abril, la nave espacial se acercó a unos 16.500 kilómetros de la superficie de la luna. Realizará su sobrevuelo número 61 de Júpiter el 12 de mayo.