Las cosas siempre se están calentando en Io, la luna de Júpiter, un mundo cubierto de volcanes que es constantemente empujado y atraído por la gravedad de su planeta anfitrión. La misión Juno en curso de la NASA, mientras investigaba la luna rocosa, observó temperaturas sofocantes en sus profundidades. Con esta vista sin precedentes, los astrónomos ahora se preguntan qué está causando que tanto calor se eleve desde el subsuelo de la luna.
Anteriormente, las firmas de calor de Ío sólo se podían ver escapando de su superficie o a través de erupciones volcánicas. Pero gracias a las observaciones de Juno, los investigadores finalmente pudieron captar el calor subterráneo que sube a la superficie, como se explica en un nuevo estudio publicado en el Journal of Geophysical Research: Planets. El proceso que genera este calor, llamado calentamiento por mareas, podría proporcionar información sobre otras lunas en el Sistema Solar exterior.
“Io proporciona una ventana única para aprender cómo funciona el calentamiento de las mareas en todo el cosmos, un proceso fundamental que proporciona energía y calor a mundos que están lejos de su estrella madre”, dijo en un comunicado el coautor del estudio Scott Bolton, investigador principal de Juno en el Southwest Research Institute.
Leer más: Un nuevo modelo aclara un misterio de Júpiter después de encontrar oxígeno escondido debajo de las nubes de tormenta
Un acalorado tira y afloja con Júpiter
Io es uno de los satélites galileanos (las cuatro lunas más grandes de Júpiter), pero se distingue por su actividad volcánica, con más de 400 volcanes elevándose desde su superficie.
Entonces, ¿de dónde proceden todos estos volcanes? La respuesta está en el calentamiento de las mareas, que el Museo de Paleontología de la Universidad de California define como la deformación repetida de un cuerpo (como una luna) debido a las mareas de otro cuerpo (como un planeta), provocando el calentamiento del interior del primero.
Las fuerzas de marea de nuestra propia luna calientan el interior de la Tierra, pero el efecto es muy pequeño. Viéndolo al revés, las mareas en la Luna creadas por la gravedad de la Tierra hacen que la corteza lunar suba y baje, según el Museo Nacional del Aire y el Espacio del Smithsonian.
Sin embargo, en el caso de Io, el calentamiento de las mareas tiene un efecto mucho más drástico. A menudo se describe a la Luna como en un “tira y afloja” con Júpiter, lo que significa que siempre está estirada y aplastada por la gravedad del gigante gaseoso a medida que avanza en su órbita ligeramente elíptica. Este tira y afloja impulsa los volcanes de Ío, pero los astrónomos nunca han visto cómo surge el calor desde debajo de la superficie.
Estudios debajo de la superficie de Io
La nave espacial Juno de la NASA, lanzada en 2011 para estudiar Júpiter y sus lunas, finalmente ha proporcionado una visión del calor subterráneo de Ío. El radiómetro de microondas (MWR) de la nave espacial, con seis antenas de microondas capaces de detectar microondas en una amplia gama de longitudes de onda, pudo mirar más profundamente en Ío, junto con dos de las otras lunas galileanas de Júpiter, Europa y Ganímedes, que albergan océanos.
Durante los sobrevuelos de Io en diciembre de 2023 y febrero de 2024, el instrumento midió la emisión térmica de la luna a profundidades que iban desde unos pocos centímetros hasta decenas de pies, registrando temperaturas que aumentaban 40 grados F a solo unos pocos pies de la superficie.
El calor puede estar aumentando constantemente a través de una corteza conductora o podría provenir del enfriamiento de flujos de lava que están cubiertos por 30 a 35 pies de corteza solidificada. Esta producción de calor, ampliada a toda la Luna, representa una liberación de energía hasta 30 veces mayor que el promedio de la Tierra.
Los detalles aprendidos del estudio del calentamiento de las mareas de Ío, según los investigadores, podrían incluso aplicarse a los volcanes de la Tierra.
“El sorprendente descubrimiento de que pudimos ver debajo de la superficie de una luna rocosa tiene implicaciones importantes para el estudio de los volcanes de la Tierra. Juno nos ha enseñado que si miramos con un instrumento tipo MWR cerca de un volcán en la Tierra, podríamos ver una firma similar en el gradiente de temperatura del subsuelo, proporcionando nueva información sobre cómo funcionan los volcanes terrestres”, dijo Bolton.
Más suave de lo que parece
En un hallazgo separado utilizando el instrumento MWR, Juno observó una sorprendente suavidad en la superficie de Ío. Si bien la luna tiene muchas montañas altas, los datos de Juno han demostrado que la superficie también está plagada de parches lisos que se extienden por 60 millas o más.
“Lejos de sus montañas, la superficie se parece más a las Grandes Llanuras de América del Norte, y aunque Io es un cuerpo rocoso, el material de la superficie tiene una densidad muy baja, más parecida a piedra pómez o ceniza volcánica esponjosa que a roca sólida”, dijo la autora principal Shannon Brown, científica del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.
Leer más: Júpiter tiene 4.500 millones de años y ahora lo sabemos gracias a las antiguas gotas de lluvia cósmicas
Fuentes del artículo
Nuestros redactores en Discovermagazine.com utilizan estudios revisados por pares y fuentes de alta calidad para nuestros artículos, y nuestros editores revisan la precisión científica y los estándares editoriales. Revise las fuentes utilizadas a continuación para este artículo: