Вулканы на Ио очень активны. Ученые спорили, насколько вулканическая активность могла повлиять на формирование атмосферы спутника Юпитера. Ответить на этот вопрос помогла обсерватория ALMA
Ио — самый вулканически активный спутник в нашей Солнечной системе. На этой планете находится более 400 действующих вулканов, извергающих сернистые газы, которые раскрашивают Ио в желтый, белый, оранжевый и красный цвета. Несмотря на то, что атмосфера Ио чрезвычайно тонкая — примерно в миллиард раз тоньше земной — она может дать ценную информацию о вулканической активности спутника и выяснить, что происходит в его недрах.

Предыдущие исследования показали, что большую часть атмосферы Ио составляет газообразный диоксид серы. Это вещество могло попасть в воздух спутника только благодаря извержениям вулканов. Однако до сих пор было непонятно, какие процессы управляют динамикой в атмосфере Ио — извержение вулканов или испарение сернистого газа с покрытой льдом поверхности.

Астрономы использовали телескопы обсерватории ALMA, чтобы узнать ответ на этот вопрос. Исследователи снимали Ио в те моменты, когда планета выходила из тени Юпитера или входила в нее. Когда Ио попадает в тень Юпитера и до нее перестают доходить прямые солнечные лучи, температура спутника понижается и диоксид серы начинает превращаться из газа в лед. Используя этот эффект, исследователи смогли проследить, насколько сильно вулканическая активность влияет на атмосферные процессы.

Благодаря высокой разрешающей способности и чувствительности ALMA астрономы впервые смогли увидеть, как из вулканов поднимаются столбы диоксида серы (SO2) и монооксида серы (SO). Исследователи рассчитали, что активные вулканы производят от 30% до 50% вещества, составляющего атмосферу Ио. Эта работа впервые достоверно показывает, какой фактор оказал наибольшее влияние на формирование атмосферы спутника.