天文学家在木星的月亮IO上查看三种大量火山爆发

木星的月亮IO在去年8月的两周内看到了三个大量的火山喷发。今年8月29日，2013年8月29日，IO的爆发是在太阳系中最大的火山活跃的身体观察到的最大。

使用Keck II望远镜，Gemini北望远镜在Mauna Kea上的Gemini北望远镜以及NASA红外望远镜设施上的SPEX近红外光谱仪，天文学家们看过木星的月亮IO上发生的三种大量火山爆发。

在去年八月的两周内，木星的月亮IO上发生了三种大规模的火山爆发。这种LED天文学家推测这种“爆发”，可以在表面上方数百英里的百英里，这可能比他们想象的要普及。

“我们通常期待每两年一次巨大的爆发，他们通常不是这种光明的，”加利福尼亚大学伯克利大学天文教授和天文教授和潜在一篇论文之一爆发。“在这里，我们有三个非常明亮的爆发，这表明，如果我们更频繁地看，我们可能会在IO上看到更多。”

Jupiter的四大“GalliLean”卫星中最内部，约为2,300英里（3,630公里）。除了地球之外，它是太阳系中唯一已知的地方，火山爆发了地球上的极热熔岩。由于IO的重力，大爆发产生了一把碎屑伞，这升高到太空中。

De Pater的长期同事和Coauthor Ashley Davies，这是加利福尼亚州帕萨迪纳州帕萨迪纳州NASA推进实验室的火山学家表示，最近的火山爆发符合过去几英里的熔岩在短时间内超过数百平方英里。

“这些新事件在IO上的一个相对较为罕见的爆发中，因为它们的规模和惊人的热排放是惊人的。”戴维斯说。“这些爆发发出的能量的量意味着熔岩喷泉在每秒非常大的体积下涌出裂缝，形成熔岩流，这些流量快速蔓延到IO的表面。”

所有三个活动，包括2013年8月29日的三人组最大，最强大的爆发，很可能是由于熔岩从裂缝中爆炸的“火的窗帘”的特征也许是几英里。

这些图像显示了Jupiter的月球IO，在2013年8月15日（AC）和μGemini北望远镜上的WM Keck Deviewatory的10米的10米的10米的10米的10米的10米的10米的10米的凯克II望远镜获得2013年8月29日（D）。每个图像右侧的条形表示红外发射的强度。请注意，8月15日在Rarog和HeNo Paterae的大火山爆发的排放大大衰落于8月29日。在卢卡罗的北方和C中的北部爆发和爆发的北部的北部和爆发的北部是可见的第二个亮点。这个热点被鉴定为Loki Patera，一个熔岩湖，似乎同时特别活跃。图片由Imke de Pater和Katherine de Kleer提供。

论文，一个带铅作家Katherine de Kleer，UC Berkeley研究生，以及UC Berkeley Research AstronomerMátnádámkovics的同步者，另一个由Ádámkovics和David R. Ciardi的NASA Exoplanet科学学院/加利福尼亚州理工学院帕萨迪纳，已被接受在伊卡鲁斯杂志上出版。

Ciardi是一名学习Exoplanets的天文学家，但在夏威夷的W. M. Keck天文台的成像时，他对参与这项研究的De Pater进行了红外成像。

“我认为这是一个很好的机会，更紧密地连接到另一个太阳系形成/进化的一端，”他说。“了解我们的太阳系将有助于了解我们所发现的所有其他系统，反之亦然。”

De Pater于2013年8月15日发现了前两个大规模爆发，在IO的南半球，使用近红外相机（NIRC2）耦合到凯克II望远镜上的自适应光学系统，其中两个10米望远镜之一凯克天文台。在名为Rarog Patera的火山口的最亮型最亮，已计算出50平方英里（130平方千米），30英尺厚（10米）的熔岩流。另一个喷发，接近另一个名为Heno Patera的火山口，生产的流动覆盖120平方英里（310平方公里）。

De Pater发现了第三个甚至更明亮的爆发 - 8月29日在IO中看到的最聪明的爆发之一，在Mauna Kea的Gemini北望远镜上使用近红外成像仪，以及SPEX近红外光谱仪上的自适应光学美国宇航局附近的红外望远镜设施（IRTF）。De Kleer使用了双子座和IRTF同时同时检测这一突出的爆发，表明喷发温度可能比当今地球上的典型喷发温度高得多，“指示在地球的形成性地球上仅发生在地球上的组成多年来，“她说。

戴维斯开发了模型，以预测基于光谱观测爆发的岩浆体积。“这将有助于我们理解帮助塑造所有地球行星的表面，包括地球和月球的过程。”

火山于1979年首次发现IO，并于1996年首次由IO飞行的NASA的伽利略航天器的后续研究，以及地面望远镜展示了爆发和熔岩喷泉不断出现，从而产生熔岩的河流和湖泊。在1978年和2006年之间只观察到13个大型爆发，部分原因是只有少数天文学家，他们之间只有宠物，经常扫描月亮。

IO上的爆发可能与那些形状的内部太阳系行星表面（如地球和金星）相似。

“我们正在使用IO作为火山实验室，我们可以回顾地面行星的过去，以更好地了解这些大爆发如何发生，以及他们持续多久，”戴维斯说。

在ICARUS接受的第三篇论文中，DE PART，DAVIES及其同事总结了与凯克II和双子座望远镜的IO观测十年。它们的IO表面的地图精确定位了超过2打的热点，其空间分布在2001年和2010年之间发生了显着变化。

该团队希望每年监测IO的表面，将揭示那里的火山喷发风格，约束岩浆组合物，并准确地映射热流的空间分布和潜在变化随时间。De Pater说，这些信息对于更好地了解IO上的加热和冷却过程所涉及的物理过程至关重要。

该工作由国家科学基金会和美国宇航局的外部行星研究和行星地质和地球物理计划资助。JPL由加州理工学院为美国宇航局进行管理。JPL管理了NASA的伽利略任务。

刊物：

Imke de Pater，等，“两个新的，罕见的，高兴奋的爆发在IO的雷戈尔和亨诺Paterae，”Icarus，2014; DOI：10.1016 / J.ICARUS.2014.06.016KATHERINEDEKLEER等，“近红外线监测IO和2013年8月29日濒临突出的爆发，”2014年ICARUS; DOI：10.1016 / J.ICarus.2014.06.006

图片：Katherine de Kleer / uc Berkeley / Gemini天文台; Imke de Pater和Katherine de Kleer / UC Berkeley / Gemini / Keck