As cores da terceira maior lua de Júpiter já deixavam antever uma atmosfera rica em gases sulfurosos. Com um tamanho aproximado ao da lua terrestre, Io é o planeta com maior atividade vulcânica no sistema solar, juntando mais de 400 vulcões ativos. Em contradição, a sua superfície gelada chega a atingir -145ºC.
A dinâmica atmosférica deste satélite natural sempre levantou questões entre os investigadores. Um novo estudo apresenta dados sobre o impacto da luz solar na atmosfera de Io. O satélite demora 48 horas a dar a volta a Júpiter, ficando uma parte desse período à sombra do planeta. O artigo foi aceite e será publicado no Planetary Science Journal.
A observação de Io através do telescópio ALMA (Atacama Large Millimeter Array, em inglês), no Chile, permitiu aos investigadores perceber o impacto da translação deste satélite à volta de Júpiter, principalmente o impacto da sombra na condensação dos gases que são libertados pelas centenas de vulcões.
“Quando Io passa pela sombra de Júpiter, e está fora da luz solar direta, torna-se demasiado frio para o dióxido de enxofre, que se condensa na superfície de Io”, explica Statia Luszcz-Cook, coautora do estudo e astrofísica na Universidade de Colômbia, citado pela CNN. “Durante esse período nós conseguimos ver o dióxido de enxofre de origem vulcânica. Conseguimos assim ver exatamente quanto a atmosfera é impactada pela atividade vulcânica”, acrescenta a investigadora.
As imagens captadas pelo ALMA permitem visualizar as plumas de dióxido de enxofre e monóxido de enxofre oriunda dos vulcões. Estes gases compõem entre 30 a 50% da atmosfera de Io. O estudo realça ainda a existência de cloreto de potássio, um componente comum no magma, o que mostra que os reservatórios de lava diferem de vulcão para vulcão.
Quando está escondida pela sombra de Júpiter, a atmosfera deste satélite natural torna-se bastante instável e colapsa. O dióxido de enxofre que estava em estado gasoso desce e transforma-se numa camada de gelo que cobre a superfície. Ao voltar a ser iluminada e aquecida pelo sol, a temperatura eleva-se em poucos minutos.
“Assim que Io chega à luz solar, a temperatura aumenta, temos estes cubos de gelo [de dióxido de enxofre] a transformar-se em gás e a atmosfera retoma em cerca de dez minutos, mais rápido do que os modelos tinham previsto”, afirma a investigadora.
Nem todo o dióxido de enxofre congela durante as 48 horas que a lua fica em estado de eclipse. O telescópio ALMA consegui identificar a presença deste gás na atmosfera da lua durante o período mais frio da trasladação. Os investigadores acreditam que é proveniente dos chamados vulcões furtivos que, sem emitirem fumo ou partículas detetáveis, libertam gases para a atmosfera numa temperatura suficientemente elevada para não condensar ou solidificar.
A solidificação dos gases cria uma camada grossa de gelo de dióxido de enxofre à superfície do planeta, que é depois coberta por poeira vulcânica. É esta poeira que lhe atribui as características cores amarela, laranja e vermelha.
Uma lua completamente diferente da nossa
Pode ser semelhante ao nível do tamanho, mas a composição de Io não tem nada a ver com a da Lua terrestre. A força gravítica que Júpiter e as restantes luas do planeta –como Europa e Ganymede – exercem sobre Io contribui para que este planeta satélite tenha uma enorme atividade vulcânica.
A sua crosta é extremamente acidentada, com lagos de magma derretida, e um dos seus vulcões, conhecido como Loki Patera, chega a term mais de 200 quilómetros de diâmetro. A força vulcânica do planeta é tal que é possível assistir às algumas erupções a partir da Terra, que está a 628 milhões de quilómetros de distância.
“Ao estudar a atmosfera de Io e a atividade vulcânica aprendemos mais não só sobre os próprios vulcões como também sobre processo de aquecimento de marés no interior de Io”, remata Luszcz-Cook.
