Lunas de Júpiter tienen volcanes activos desde su origen

“Io”, una de las lunas de Júpiter, es el lugar con mayor actividad volcánica del sistema solar.

Ahora, nuevas observaciones y mediciones de isótopos presentes en su atmósfera revelan que ha sido volcánicamente activa durante toda su vida, desde hace unos 4 mil 500 millones de años, consigna el informativo DW Español.

Esta es la principal conclusión de dos estudios liderados por investigadores del Instituto Tecnológico de California (Caltech), en Estados Unidos, para los que utilizaron el telescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) en Chile, para observar los gases de la tenue atmósfera de “Io”.

“Io”, “Europa” y “Ganímedes”, otras lunas de Júpiter, se encuentran en una configuración orbital conocida como resonancia de Laplace: por cada órbita de Ganímedes (la más alejada de las tres de Júpiter), “Europa” completa exactamente dos órbitas e “Io” completa cuatro.

VULCANISMO CONSTANTE

En esta configuración, las lunas se atraen gravitatoriamente de tal forma que se ven forzadas a formar órbitas elípticas, en lugar de redondas.

Estas órbitas permiten que la gravedad de Júpiter caliente el interior de las lunas, provocando el vulcanismo de “Io” y añadiendo calor al océano líquido subsuperficial de la helada “Europa”.

Para establecer desde cuándo esto es así, los dos nuevos estudios publicados en las revistas Science y JGR-Planets midieron, entre otros, los isótopos de azufre en la atmósfera de “Io”, determinando que las lunas han estado encerradas en esta danza resonante durante miles de millones de años.

EN PERPETUA TRANSFORMACIÓN

En la Tierra, se encuentran huellas de acontecimientos pasados a través de fósiles y cráteres, pero “Io” -por su gran actividad volcánica- está en perpetua transformación, por lo que su superficie solo tiene alrededor de un millón de años, mientras que la propia luna tiene unos 4 mil 500 millones de años.

De ahí la necesidad de analizar, para averiguar su pasado, las sustancias químicas de su atmósfera.

La superficie no es la única característica en constante cambio: la atmósfera de “Io” también está siendo desviada hacia el espacio a una velocidad de una tonelada por segundo debido a colisiones con partículas cargadas en el campo magnético de Júpiter.

TODA UNA VIDA

Como el isótopo más ligero del azufre, el azufre-32, es más abundante cerca de la parte superior de la atmósfera, donde se producen estas colisiones, ese isótopo se agota desproporcionadamente en comparación con su homólogo más pesado.

Saber cuánto azufre ligero falta puede dar pistas sobre el tiempo que la luna ha sido volcánica.

A partir de meteoritos, que son restos del sistema solar primitivo, los investigadores han determinado que el sistema solar se formó con una proporción de aproximadamente 23 átomos de azufre-32 por cada átomo de azufre-34.

Si Io hubiera permanecido inalterada desde su formación, tendría esta misma proporción en la actualidad.

PIERDE AZUFRE

Sin embargo, las nuevas mediciones muestran que “Io” ha perdido entre 94 y 99 por ciento de su azufre original, lo que significa que la luna ha estado volcánicamente activa durante miles de millones de años mientras perdía azufre en el espacio durante todo ese tiempo.

“Los isótopos de azufre y cloro indican que ‘Io’ ha estado volcánicamente activa durante los 4 mil 570 millones de años de historia del sistema solar”, resume Science.

Además, la duración del vulcanismo de “Io” indica que entró en resonancia orbital con “Europa” y “Ganímedes” muy poco después de su formación, lo que apoya las predicciones de los modelos de los últimos 20 años.

(Fotos: Tomadas de DW Español)