Io könnte viel heißer sein, als Wissenschaftler dachten
Io, der vulkanische Mond des Jupiter, gilt seit Langem als eine der extremsten Welten im Sonnensystem. Er ist von vulkanischen Senken bedeckt, die als paterae bekannt sind und durch eine starke innere Erwärmung geformt werden, die aus dem gravitativen Tauziehen zwischen Jupiter und seinen benachbarten Monden resultiert. Nun argumentiert ein neues Preprint, das auf Daten des Jupiter InfraRed Auroral Mapper, kurz JIRAM, von Juno basiert, dass Forschende die von diesen vulkanischen Systemen freigesetzte Wärmemenge womöglich erheblich unterschätzt haben.
Falls sich das Ergebnis bestätigt, wäre das weit mehr als nur eine buchhalterische Korrektur. Ios thermische Leistung ist zentral für das Verständnis des Mondinneren, seiner Magmazirkulation, des Wärmetransports und der breiteren Folgen von Gezeitenheizung in planetaren Körpern. Ein heißeres Io würde bedeuten, dass einige langjährige Schätzungen darüber, wie Energie über sein vulkanisches Terrain verteilt wird, einen beträchtlichen Teil des Gesamtbildes verfehlt haben.
Warum frühere Messungen das größere Signal verfehlt haben könnten
Das Problem liegt laut Bericht darin, wie die Vulkane beobachtet wurden. Frühere Schätzungen stützten sich auf Infrarotmessungen, die sich auf ein einziges Wellenband konzentrierten, das M-Band. Dieses Band eignet sich sehr gut, um die heißesten Zonen zu erkennen, insbesondere die hellen Außenringe von Lavaseen, in denen freiliegendes Magma Temperaturen von bis zu etwa 900 Kelvin erreichen kann. Diese Randbereiche heben sich deutlich ab, weil sie thermisch sehr intensiv sind und sich daher leicht als Hotspots identifizieren lassen.
Ios paterae bestehen jedoch nicht nur aus diesen glühenden Rändern. Sie umfassen auch viel breitere zentrale Bereiche, die von einer kühleren Kruste bedeckt sind, typischerweise im Bereich von 220 bis 230 Kelvin. Diese Kruste entsteht, wenn Lava, die dem Vakuum des Weltraums ausgesetzt ist, mit der Zeit erstarrt und dicker wird und so einen isolierenden Deckel über dem geschmolzenen Material darunter bildet. Zwar sind diese zentralen Bereiche kühler als der Rand, sie nehmen aber viel mehr Fläche ein.
Das neue Argument lautet, dass frühere M-Band-Beobachtungen effektiv die heißesten und offensichtlichsten Teile der Vulkane bevorzugten, während der thermische Beitrag der größeren, kühleren Krustenzonen übersehen wurde. Mit anderen Worten: Die visuell dramatischsten Regionen repräsentieren möglicherweise nicht den größten Teil der Wärmebilanz.
