Mrznoucí atmosféra Jupiterova měsíce

V současné době je pojmenováno více než šest desítek měsíců obíhajících planetu Jupiter. Čtyři největší, mezi něž patří měsíc Io, považovaný za vulkanicky nejaktivnější těleso sluneční soustavy, pozoroval již v roce 1610 Galileo Galilei (dalšími z rodiny tzv. Galileových měsíců jsou Europa, Ganymed a Callisto). Io planetu oběhne za více neř 42 hodin a na své pouti vplouvá přibližně na dvě hodiny do Jupiterova stínu. Ve chvíli, kdy je Io takto odstřižen od přísunu sluneční energie, se jeho povrch velmi rychle ochlazuje z –146 °C až na –168 °C. Atmosféra Io je tvořena především oxidem siřičitým (SO₂), který do ní neustále doplňuje sopečná činnost měsíce (sondy zaznamenaly na jeho povrchu kolem 150 aktivních sopek a předpokládá se, že celkově by jich mohlo být víc než 400). Právě v době, kdy se Io schovává v Jupiterově stínu, jeho atmosféra doslova kolabuje. Její značná část totiž v době zatmění (průchodu stínem) zmrzne a spadne na povrch měsíce. Ve chvíli, kdy se Io opět dostane ze stínu planety, pevný oxid siřičitý sublimuje zpět v plyn a dochází k postupné obnově atmosféry. Pozorování tohoto procesu ze zemského povrchu se však potýká s mnoha těžkostmi, kupříkladu jeho neviditelností v oblasti tzv. viditelného spektra (světlo o vlnových délkách přibližně 400–750 nm). Skupina astronomů se proto rozhodla využít k průzkumu Io spektrometr, který je součástí astronomické observatoře Gemini, a pozorovat měsíc v pásmu vzdáleného infračerveného záření (ve vlnové délce 19 μm). Část paprsků odražených od povrchu měsíce je totiž pohlcována atmosférickým oxidem siřičitým, a celý jev tak lze zaznamenat a důkladně prošetřit. Vědci měli díky tomuto přístupu zcela poprvé možnost sledovat celý proces kolapsu a následné obnovy atmosféry Io. Publikované výsledky jsou dalším dílkem ve studiu tohoto měsíce a v budoucnu mohou napomoci k lepšímu pochopení celé Jupiterovy soustavy.

Tsang et al.: J. Geophys. Res. Planets; DOI: 10.1002/2016JE005025