Teleskop Luar Angkasa James Webb dan Hubble akan membantu wahana Juno NASA mempelajari bulan vulkanik Jupiter, Io

Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) dan Teleskop Luar Angkasa Hubble diatur untuk bekerja sama dan mengamati benda paling vulkanik di tata surya: Bulan Jupiter bernama Io.

Kedua teleskop luar angkasa tersebut akan mengumpulkan data tentang dunia menarik dari jarak jauh, kemudian informasi tersebut akan digunakan oleh pesawat ruang angkasa Juno milik NASA. Lebih khusus lagi, data tersebut akan membantu memandu Juno selama terbang melintasi Io di masa depan, saat wahana tersebut menyelidiki bagaimana bulan yang sangat vulkanik tersebut dapat berkontribusi terhadap keberadaan plasma di lingkungan sekitar Jupiter.

A voir aussiPenyair terkenal Jayant Mahapatra tidak ada lagi, Patnaik mengungkapkan kesedihan yang mendalam

Investigasi akan dilakukan oleh Southwest Research Institute (SwRI), sebuah organisasi yang telah diberikan waktu observasi JWST dan Hubble oleh Space Telescope Science Institute. Tim SwRI akan mengumpulkan data Io dengan Hubble selama 122 orbit teleskop mengelilingi Bumi, serta melengkapi temuan tersebut dengan waktu pengamatan JWST hampir lima jam.

“Waktu pelaksanaan proyek ini sangat penting,” kata Kurt Retherford, peneliti utama kampanye tersebut dan peneliti SwRI, dalam sebuah pernyataan. “Selama tahun depan, Juno akan melewati Io beberapa kali, menawarkan peluang langka untuk menggabungkan pengamatan di tempat dan jarak jauh terhadap sistem yang kompleks ini.”

En parallèleBagaimana kepemilikan Singtel di Airtel menyebabkan laba Q1 turun 23 persen

Terkait: Letusan gunung berapi besar selama berbulan-bulan mengguncang bulan Jupiter, Io

“Kami berharap mendapatkan wawasan baru mengenai vulkanisme Io yang dramatis, interaksi bulan plasma, serta populasi gas dan plasma netral yang menyebar melalui magnetosfer Jupiter yang luas dan memicu emisi aurora Jovian yang intens,” tambah Retherford.

NASA memperkirakan permukaan Io diselingi oleh ratusan gunung berapi aktif yang meletus dan dapat melontarkan lava puluhan mil ke atmosfer tipis dan tanpa air di bulan Jovian.

Io, yang ukurannya kira-kira sebesar bulan Bumi dan merupakan satelit Galilea terdalam Jupiter, diyakini sangat vulkanik karena pengaruh gravitasi planet induknya menghasilkan gaya pasang surut yang menekan dan menekan bulan ini. Bulan Jovian lainnya, termasuk satelit Galilea lainnya, juga memiliki efek serupa di Io, sehingga semakin memperburuk badai gravitasi ini.

Kekuatan-kekuatan ini begitu kuat sehingga dapat menyebabkan permukaan Io naik dan turun hingga 330 kaki (100 meter). Dan seperti yang Anda duga, vulkanisme ekstrem seperti itu mempengaruhi seluruh sistem Jupiter.

Vulkanisme ekstrim Io mendorong awan donat di sekitar Jupiter

Partikel yang keluar dari atmosfer Io, misalnya, diyakini merupakan sumber utama material yang terperangkap dalam medan magnet Jupiter. Gas-gas yang keluar dari atmosfer ini terionisasi, yang berarti mereka mengalami proses di mana panas ekstrem merobek elektron dari atom untuk menciptakan lautan partikel bermuatan yang dinamis.

“Sebagian besar material ini tidak langsung keluar dari gunung berapi, melainkan terkait dengan sublimasi embun beku sulfur dioksida dari permukaan siang hari Io,” kata Katherine de Kleer, salah satu penyelidik proyek dan ilmuwan di Caltech, dalam pernyataannya. Interaksi antara atmosfer Io dan plasma di sekitarnya menyediakan mekanisme pelepasan gas yang dilepaskan dari permukaan beku bulan.

Ini membentuk awan partikel bermuatan berbentuk donat, yang disebut Io Plasma Torus (IPT), mengelilingi Jupiter. Ketika elektron bertabrakan dengan ion di IPT, mereka menciptakan radiasi ultraviolet yang dapat dideteksi oleh teleskop di Bumi dan di luar angkasa.

Namun penyelidikan lanjutan diperlukan untuk memahami IPT secara menyeluruh, karena sulit untuk menilai seberapa kuat sebenarnya hubungannya dengan vulkanisme Io. Ini juga merupakan pertanyaan terbuka mengenai apa dampak Io terhadap benda-benda lain di sistem Jovian, seperti bulan-bulan besar Galilea lainnya.

“Misalnya, berapa banyak belerang yang diangkut dari Io ke permukaan Europa? Bagaimana fitur aurora di Io dibandingkan dengan aurora di Bumi – cahaya utara – dan Jupiter?” Fran Bagenal, peneliti utama proyek dan peneliti di Universitas Colorado di Boulder, mengatakan dalam pernyataan itu.

Tim percaya bahwa kunci untuk lebih memahami hubungan ini adalah dengan menyelidiki sistem Jovian secara keseluruhan, bukan secara terpisah. Dan hal ini membutuhkan lebih banyak data daripada yang dapat disediakan oleh Juno, walaupun sangat mengesankan.

“Hei Hubble…lihat ini!”

Juno telah menyelidiki sistem Jovian dan lingkungannya sejak 4 Juli 2016, ketika ia tiba di sekitar raksasa gas tersebut dan bulan-bulannya setelah perjalanan sejauh 1,7 miliar mil dari Bumi. Ini adalah perjalanan yang membutuhkan waktu lima tahun untuk diselesaikan.

Sejak itu, pesawat ruang angkasa tersebut telah menyelesaikan beberapa kali terbang melintasi Jupiter dan bulan-bulan besarnya, terutama Europa. Terakhir kali ia terbang melewati Io pada tanggal 30 Juli, berada dalam jarak sekitar 13.700 mil (22.000 kilometer) dari bulan yang berapi-api sambil mengumpulkan data tentang atmosfer dan medan magnetnya. Juno akan kembali dekat dengan Io pada 30 Desember tahun ini dan kemudian lagi pada 1 Februari 2024.

Namun pada tanggal 20 September, Juno akan melakukan umpan lebih jauh ke arah Io yang akan menjadi perhatian khusus tim SwRI. Lintasan Io ini akan diatur waktunya sedemikian rupa sehingga dapat diamati oleh Hubble dan JWST secara bersamaan.

Itu berarti kedua teleskop akan mendapat kesempatan untuk bekerja sama dan mengamati apa yang dilihat Juno, namun dari jarak jauh, memberikan para ilmuwan pandangan holistik tentang sistem Jovian yang mereka incar.

“Peluang untuk pendekatan holistik terhadap penyelidikan Io belum tersedia sejak serangkaian penerbangan pesawat ruang angkasa Galileo pada tahun 1999 hingga 2000 didukung oleh Hubble dengan kampanye 30 orbit yang produktif,” simpul Retherford. “Kombinasi pengukuran Juno yang intensif dan observasi penginderaan jarak jauh tidak diragukan lagi akan meningkatkan pemahaman kita tentang peran Io dalam mendorong fenomena berpasangan di sistem Jupiter.”

Meskipun misi masa depan ke Jupiter dan bulan-bulannya sudah direncanakan, dengan Europa Clipper dan Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) yang dijadwalkan tiba di sistem Jovian antara tahun 2029 dan 2031, keduanya tidak akan terbang melewati Io.

Artinya, menurut SwRI, peluang lain untuk melakukan pengamatan semacam ini baru akan muncul setidaknya pada tahun 2030an.