Il primo spettro infrarosso terrestre della luna di Giove, Amalthea, rivela che deve essersi formato lontano dalla sua posizione attuale. Questo nuovo risultato, basato sulle osservazioni con il telescopio Subaru e il NASA Infrared Telescope Facility di un team di ricercatori dell'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone, dell'Università delle Hawaii e dell'Università di Tokyo, getta nuova luce sul turbolento passato del nostro Sistema Solare .
Pianeti come la Terra e Giove si formarono dal disco di gas e polvere che turbinavano intorno al Sole al momento della sua nascita. Pianeti rocciosi come la Terra si formarono nell'ambiente ad alta temperatura vicino al Sole, mentre grandi pianeti gassosi come Giove si formarono nelle regioni più fredde più lontane. Allo stesso modo, Giove, il più grande pianeta del sistema solare, probabilmente aveva il suo disco di gas e polvere. Le quattro lune di Giove scoperte da Galileo (Io, Europa, Ganimede e Callisto) sono probabilmente nate da questo disco.
Oltre alle lune della Galilea, Giove ha altri due tipi di satelliti: quattro piccole lune interne in orbita attorno a Giove all'interno dell'orbita di Io, il satellite più galileo interno, e almeno cinquantacinque piccole lune esterne all'esterno dell'orbita di Callisto, la più esterna Satellite della Galilea. Tutti i satelliti esterni hanno orbite rivelatrici che rivelano che devono essere stati catturati da Giove durante o dopo la formazione del pianeta e delle sue lune più grandi.
Tuttavia, l'origine delle quattro piccole lune interne rimane un mistero. Hanno orbite compatibili con l'ipotesi che si formarono in orbita attorno a Giove come le lune galileiane. D'altra parte, le loro piccole forme irregolari e la loro riflettività relativamente bassa e basse densità assomigliano agli asteroidi e suggeriscono che sono stati catturati dall'attrazione gravitazionale di Giove proprio come le lune esterne.
Il mistero persiste a causa della sfida insita nell'osservare le piccole lune interne di Giove dalla Terra. Le lune sono piccole e quindi deboli, e sono oscurate dal bagliore luminoso di Giove. Sebbene le sonde spaziali della NASA Voyager e Galileo abbiano catturato immagini dettagliate delle piccole lune interne di Giove, questi dati non sono stati sufficienti per risolvere la questione della loro origine.
Naruhisa Takato dell'Osservatorio astronomico nazionale del Giappone e i suoi collaboratori hanno avuto successo nell'ottenere il primo spettro infrarosso di due delle piccole lune interne di Giove, Amalthea e Tebe. Per ottenere uno spettro su una vasta gamma di lunghezze d'onda infrarosse, il gruppo ha combinato le forze di due strumenti su due telescopi sulla cima di Mauna Kea, nelle Hawaii. Per la spettroscopia ad alta risoluzione a lunghezze d'onda superiori a 3 m, il gruppo ha utilizzato la telecamera a infrarossi e lo spettrografo sul telescopio Subaru. Per lunghezze d'onda più brevi, il gruppo ha utilizzato SpeX sull'IRTF della NASA, che ha un'ampia copertura delle lunghezze d'onda.
Il nuovo spettro di Amalthea mostra le caratteristiche firme dell'acqua. La posizione più probabile di quest'acqua è all'interno di acqua contenente minerali idrati. Tali minerali si formano in genere in ambienti a bassa temperatura, escludendo la possibilità che Amalthea possa essersi formata nell'ambiente ad alta temperatura nelle immediate vicinanze di Giove mentre il pianeta si stava formando e dove Amalthea si stava formando
ora è.
Se Amalthea non si è formata vicino alla sua posizione attuale, da dove viene? La superficie di Amalthea ricorda regioni di Callisto che non sono coperte da ghiaccio. Ciò suggerisce che Amalthea potrebbe essere stato uno dei tanti piccoli "micro-satelliti" in orbita attorno a Giove che fu risucchiato in un'orbita interna quando si formarono le lune della Galilea. Tuttavia, lo spettro di Amalthea ha somiglianze con gli asteroidi in orbita attorno al Sole, suggerendo che si trattasse di un "micro-pianeta" che fu trascinato nell'orbita di Giove quando si stava formando Giove stesso.
Takato dice "anche se pensiamo che le lune di Giove si siano formate come un insieme di molti corpi più piccoli, allo stesso modo in cui pensiamo che i pianeti si siano formati da" planetesimi ", fino ad ora non abbiamo trovato alcun esempio degli elementi costitutivi originali della luna di un pianeta. Tuttavia, i nostri risultati rafforzano l'argomentazione secondo cui Amalthea è uno dei pochi pezzi rimanenti del materiale che ha formato le lune della Galilea. Amalthea potrebbe essere finita in orbita vicino a Giove piuttosto che essere incorporata in una luna più grande o Giove stesso. In tal caso, Amalthea sarebbe il primo esempio noto di "satellite".
Fonte originale: comunicato stampa Subaru