Astronomen hebben een gedetailleerde kaart gemaakt van het grootste lavameer op Io, een maan van Jupiter. De temperatuur van het gesmolten meer nam langzaam toe van het westen naar het oosten. Zij vermoeden dat golven hiervoor verantwoordelijk zijn.

Pizzamaan Io

Io wordt ook wel de ‘pizzamaan’ genoemd. Dit maantje van Jupiter heeft namelijk een pokdalig landschap. Io is het meest vulkanisch actieve hemellichaam in het zonnestelsel en is – na Venus en zon – de heetste plek in ons zonnestelsel. De maan Io is vulkanisch actief, omdat de maan intern wordt gekneed door Jupiter en de twee grote manen van Jupiter: Ganymedes en Europa. Regelmatig spuwen de vulkanen op Io zwavel de ruimte in. Dit levert hele mooie beelden op. Io zelf zien? Richt een beginnerstelescoop op Jupiter en de vier manen van Jupiter zijn duidelijk te zien: mits ze zich naast de gasplaneet bevinden (en niet erachter).

De bovenste laag van het 200 kilometer grote lavameer is gestold. De golven zorgen ervoor dat de gestolde bovenlaag wordt afgebroken en naar de bodem zakt. “Hierdoor komt de gloeiende magma daaronder bloot te liggen, waardoor het lavameer in infrarood licht helderder wordt,” legt onderzoeker Katherine de Kleer van UC Berkeley uit. Het paper van De Kleer en collega’s is online te lezen op de site van het wetenschappelijke vakblad Nature.

De temperatuurkaart laat een toename zien in temperatuur van 270 Kelvin (waar lava gestold is) tot 330 Kelvin (nieuwe magma). Overigens is dit niet extreem warm. 270 Kelvin komt overeen met een temperatuur van -3 graden Celsius, terwijl 330 Kelvin ongeveer 57 graden Celsius is. Op basis van modellen concluderen de onderzoekers dat twee trage golven iedere dag een afstand van ongeveer één kilometer afleggen. De vernieuwing van de toplaag van het lavameer gaat dus extreem langzaam. Ben je benieuwd welke routes deze golven afleggen? Bekijk de video hieronder.


Simulatie van hoe de golven door het lavameer bewegen.

Europa-overgang
Fascinerender is de manier waarop wetenschappers tot deze conclusie zijn gekomen. Ze maakten daarbij slim gebruik van een andere maan van Jupiter: Europa. Op 8 maart vloog Europa voor Io langs. Hierdoor werd het licht van de vulkanische maan tijdelijk geblokkeerd. Omdat het oppervlak van Europa uit waterijs bestaat, wordt er weinig zonlicht gereflecteerd op infrarode golflengten. Hierdoor slaagden onderzoekers er in om de hitte van de vulkanen op het oppervlak van Io te meten.

Temperatuur en leeftijd van het oppervlak van het lavameer.

Tachtig metingen
Het Large Binocular Telescope-observatorium werd ingezet om het lavameer Loki Patera in de gaten te houden. In ongeveer tien seconden bedekte Europa dit meer op Io. Toch was dit lang genoeg om circa tachtig temperatuurmetingen te verrichten, waardoor er nu een kaart is van de temperatuurverdeling in het meer.