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Recentes observações da lua Io, conhecida como a mais ativa em termos vulcânicos no sistema solar, estão ajudando cientistas a solucionar um mistério que começou com a missão Voyager 1. Afinal, o que faz da pequena lua de Júpiter um lugar tão fervente e dinâmico? A resposta a essa pergunta começa a ficar mais clara com os voos rasantes realizados pela sonda Juno da NASA, que está em atividade desde 2016. Através de suas passagens próximas durante dezembro de 2023 e fevereiro deste ano, a Juno apresentou dados que prometem transformar nosso entendimento sobre a atividade vulcânica em Io.
Similar em tamanho à nossa própria lua, Io possui aproximadamente 400 vulcões que constantemente expelindo plumas e lava, dando à sua superfície uma aparência única. O último encontro da Juno com Io, que ocorreu quando a sonda se aproximou a apenas 930 milhas (1.500 quilômetros) da superfície da lua, possibilitou a captura de imagens e dados sem precedentes, incluindo observações de seus polos pela primeira vez.
Durante a reunião anual da American Geophysical Union em Washington, DC, cientistas apresentaram algumas descobertas gerais obtidas a partir da análise de dados de sobrevoo. A equipe de pesquisa, liderada por Scott Bolton, coautor do estudo e investigador principal da sonda Juno, ficou igualmente fascinada com o que as novas descobertas revelaram sobre a lua. “Io é um dos objetos mais intrigantes de todo o sistema solar”, afirmou Bolton. “Podemos ver que este corpo é completamente coberto por vulcões tanto nos polos quanto em sua região central, que estão em contínua atividade.”
Informações obtidas sugerem que os diversos vulcões de Io são alimentados por câmaras de magma quente individuais, ao invés de serem abastecidos por um oceano de magma global abaixo da superfície, como se acreditava anteriormente. Esse dado pode reformular a forma como os astrônomos compreendem outras luas que possuem oceanos subsuperficiais em nosso sistema solar, como Europa, outra lua de Júpiter, e mesmo exoplanetas e super-terras fora do nosso sistema.
O próprio Io foi descoberto por Galileu Galilei, conhecido como o pai da astronomia moderna, em 8 de janeiro de 1610. No entanto, as erupções vulcânicas da lua só foram captadas quando a Voyager 1 sobrevoou Júpiter e suas luas em 1979, revelando a superfície dinâmica de Io que mais parecia uma pizza de pepperoni, segundo Bolton. Desde a descoberta da cientista Linda Morabito, que identificou a primeira pluma vulcânica em uma imagem da Voyager 1, em 1979, os pesquisadores se perguntaram sobre a origem da constante atividade vulcânica da lua.
“Desde a descoberta de Morabito, os cientistas planetários se perguntam como os vulcões eram alimentados pela lava sob a superfície”, explicou Bolton. “Havia um oceano raso de magma em ebulição abastecendo os vulcões, ou sua fonte era mais localizada?” Os dados obtidos pela Juno nas duas passagens próximas prometem fornecer informações relevantes sobre como funciona essa lua atormentada.
Juno, ao orbitar Júpiter, experimenta um fenômeno chamado de “flexão tidal”. A influência gravitacional massiva do gigante gasoso comprime Io conforme a lua orbita o planeta, gerando calor interno devido à fricção das forças de maré. “Isso é o que está acontecendo dentro de Io”, acrescentou Bolton. “Essa compressão gera calor, e está tão quente que os interiores de Io estão literalmente derretendo e explodindo. As erupções são constantes. É como uma chuva ininterrupta; simplesmente está sempre erupcionando.”
Um dos maiores achados da pesquisa foi a evidência que sugere a presença de um interior rígido e essencialmente sólido sob a superfície de Io, ao invés de um oceano global de magma. Isso representa uma solução para um mistério que já dura 45 anos, que teve início com as observações realizadas pela Voyager 1.
As descobertas também podem afetar nosso entendimento sobre outros corpos celestes, incluindo as luas de Saturno, como Encélado e Europa, e até mesmo planetas fora do nosso sistema solar. “As descobertas da Juno de que forças de maré não criam sempre oceanos de magma globais nos levam a repensar o que sabemos sobre o interior de Io e tem repercussões em outros corpos celestes”, observou o autor principal do estudo, Ryan Park, co-investigador da Juno e supervisor do Grupo de Dinâmica do Sistema Solar do JPL.
Essa missão tem ajudado a capturar uma variedade de imagens que trazem à tona a superfície singular de Io, já que cientistas como Heidi Becker mencionam que a sonda está revelando características completamente inéditas. Entre os achados estão ilhas vistas em grandes lagos de lava, tal como um chamado Loki Patera, que é tão extenso que os astrônomos o comparam mais a um mar de lava na superfície de Io.
Com a Juno ainda em operação, as novas descobertas continuam a surgir. Recentemente, a sonda completou um sobrevoo sobre as nuvens em espiral de Júpiter e já planeja se aproximar a 2.175 milhas (3.500 quilômetros) acima do centro do planeta em 27 de dezembro. Desde o início de sua missão, a Juno já percorria 645,7 milhões de milhas (1,04 bilhões de quilômetros) em suas investigações sobre Júpiter.
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