Спутники Юпитера оказались гораздо горячее, чем должны быть, учитывая их расстояние до Солнца. В процессе приливного нагрева гравитационные тяги спутников Юпитера и самой планеты растягиваются и сдавливают спутники в достаточной степени, чтобы согреть их. В результате, некоторые из ледяных лун Юпитера достаточно теплы внутри, чтобы вместить океаны жидкой воды. В а в случае скалистой луны Ио приливной нагрев превращает породу в магму. Ранее ученые думали, что газовый гигант Юпитер был ответственен за большую часть приливного нагрева, связанного с жидкими недрами лун. Однако новое исследование, опубликованное в Geophysical Research Letters, показало, что скорее взаимодействие его лун отвечает за свой нагрев, чем один Юпитер.
«Это удивительно, потому что спутники намного меньше Юпитера. Неожиданно, что они смогут создать такую большую приливную реакцию», — объясняет ведущий автор статьи Хэмиш Хэй, научный сотрудник Лаборатории реактивного движения в Пасадене, Калифорния, который проводил исследования, когда был аспирантом лаборатории Аризонского университета.
Понимание того, как луны влияют друг на друга, важно. В конечном итоге это может пролить свет на эволюцию лунной системы в целом. У Юпитера около 80 спутников, четыре самых больших из которых — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.
«Защита подземных океанов от замерзания в течение долгого времени требует тонкого баланса между внутренним нагревом и потерями тепла. И все же у нас есть несколько свидетельств того, что Европа, Ганимед, Каллисто и другие луны должны быть океанскими мирами», — сказал соавтор Энтони Тринх, постдокторант в лаборатории Аризонского университета. «Ио, ближайшая к Юпитеру луна, демонстрирует широко распространенную вулканическую активность, еще одно следствие приливного нагрева. Но с более высокой интенсивностью, как и Земля в своей ранней истории. В конечном итоге мы хотим понять источник всего этого тепла и его влияния на эволюцию и обитаемость многих миров в Солнечной системе и за ее пределами».
Согласно модели исследователей, влияние Юпитера само по себе не может создать приливы нагрева с нужной частотой, потому что океаны лун слишком массивны. Только когда исследователи добавили гравитационное влияние других спутников, они начали замечать приливные силы, приближающиеся к собственным частотам лун.
Когда приливы, создаваемые другими объектами в лунной системе Юпитера, соответствуют собственной резонансной частоте каждой луны, она начинает больше нагреваться, чем из-за приливов, поднятых одним Юпитером, и в самых крайних случаях это может привести к таянию льда или разломам внутри.
Ученые надеются, что будущие исследования смогут определить истинную глубину океанов внутри этих лун.
Читать также
Российская вакцина против COVID-19 поступила в гражданский оборот, но к ней много претензий
На 3 день болезни большинство больных COVID-19 теряют обоняние и часто страдают насморком
Ученые выяснили, почему дети являются самыми опасными переносчиками COVID-19