A missão Juno da NASA desvendou um mistério de 44 anos sobre a origem do intenso vulcanismo em Io, a lua de Júpiter. Um estudo recente, publicado na revista Nature, sugere que os vulcões de Io, o corpo mais vulcanicamente ativo do Sistema Solar, são alimentados individualmente por câmaras de magma superaquecido, e não por um oceano global de magma, como se pensava anteriormente.
Io, com tamanho aproximado da Lua da Terra, abriga cerca de 400 vulcões que expelem lava e plumas em erupções aparentemente contínuas, criando uma superfície única. A atividade vulcânica de Io foi descoberta em 1979, pela cientista Linda Morabito, da NASA's Jet Propulsion Laboratory, em uma imagem da sonda Voyager 1. Desde então, a questão de como esses vulcões eram alimentados permaneceu em aberto.
Scott Bolton, principal investigador da missão Juno do Southwest Research Institute, em San Antonio, explica: “Desde a descoberta de Morabito, cientistas planetários se questionaram como os vulcões eram alimentados pela lava abaixo da superfície. Havia um oceano superficial de magma incandescente alimentando os vulcões, ou sua fonte era mais localizada? Sabíamos que os dados dos dois sobrevôos muito próximos da Juno poderiam nos dar algumas informações sobre como essa lua torturada realmente funcionava.”
Em dezembro de 2023 e fevereiro de 2024, a sonda Juno realizou aproximações de Io, chegando a cerca de 1500 quilômetros de sua superfície. Durante essas aproximações, a Juno utilizou a Rede de Espaço Profundo da NASA para obter dados de Doppler de alta precisão, que foram usados para medir a gravidade de Io, rastreando como ela afetava a aceleração da sonda. Essas medições da gravidade revelaram detalhes sobre os efeitos da flexão das marés.
A órbita elíptica de Io em torno de Júpiter, com um período de 42,5 horas, causa variações na atração gravitacional do gigante gasoso, submetendo Io a um intenso processo de flexão das marés. Essa flexão gera calor interno por fricção.
“Essa flexão constante cria energia imensa, que literalmente derrete partes do interior de Io”, disse Bolton. “Se Io tivesse um oceano de magma global, sabíamos que a assinatura de sua deformação de maré seria muito maior do que um interior mais rígido, principalmente sólido. Assim, dependendo dos resultados da sondagem do campo gravitacional de Io pela Juno, poderíamos dizer se um oceano de magma global estava escondido sob sua superfície.”
A equipe da Juno comparou os dados de Doppler de seus dois sobrevôos com observações de missões anteriores da agência ao sistema joviano e de telescópios terrestres. Eles descobriram que a deformação das marés é consistente com a ausência de um oceano de magma global raso em Io.
Ryan Park, co-investigador da Juno e supervisor do Grupo de Dinâmica do Sistema Solar no JPL, e autor principal do artigo, afirma: “A descoberta da Juno de que as forças das marés nem sempre criam oceanos de magma globais faz mais do que nos levar a repensar o que sabemos sobre o interior de Io. Isso tem implicações para nossa compreensão de outras luas, como Encélado e Europa, e até mesmo exoplanetas e super-Terras. Nossas novas descobertas fornecem uma oportunidade para repensar o que sabemos sobre a formação e evolução planetária.”
A sonda Juno completou seu 66º sobrevôo científico sobre as misteriosas nuvens de Júpiter em 24 de novembro e seu próximo encontro próximo com o gigante gasoso está previsto para 27 de dezembro.
Para mais informações sobre a missão Juno, acesse https://science.nasa.gov/mission/juno.
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