En una emocionante colaboración, los renombrados telescopios Hubble y James Webb se unirán en una misión conjunta para arrojar luz sobre los enigmas que rodean a Ío, el cuerpo celeste más activo volcánicamente en nuestro Sistema Solar.

Esta iniciativa busca complementar las próximas incursiones de la nave espacial Juno de la NASA, que realizará sobrevuelos cercanos a la luna de Júpiter, brindando así un panorama completo de esta región única del espacio.

El destacado proyecto, liderado por el Southwest Research Institute (SwRI), tiene como objetivo recolectar datos cruciales durante 122 órbitas, aprovechando al máximo el tiempo de observación asignado a estos poderosos telescopios. Esta asociación marca un hito al fusionar la capacidad de observación del Hubble, que demanda un total de 75 órbitas, con el instrumento tecnológicamente avanzado del telescopio James Webb.

El asunto central de esta investigación radica en la atmósfera escapada de Ío, que se revela como la principal fuente de material en la magnetosfera joviana. Esta magnetosfera, un enorme domo de partículas cargadas girando en torno al colosal Júpiter, se ve enriquecida por la interacción entre los elementos eyectados por Ío y las nubes neutras que la rodean. Sin embargo, comprender y cuantificar el complejo vínculo entre los volcanes, la superficie volátil, la atmósfera y el plasma magnetosférico sigue siendo un desafío.

“Los acoplamientos entre procesos variables en el tiempo son fundamentales para comprender el sistema de Júpiter de manera integral”, dijo Fran Bagenal, coinvestigador principal del proyecto de la Universidad de Colorado en Boulder.

“Por ejemplo, ¿cuánto azufre se transporta desde Ío hasta la superficie de Europa? ¿Cómo se comparan las características de las auroras en Ío con las auroras de la Tierra (las auroras boreales) y Júpiter? Ío, la gran luna más interna de Júpiter, suministra la mayoría de las partículas cargadas de la magnetosfera del planeta. El IPT es una nube de iones y electrones en forma de rosquilla que rodea a Júpiter y se crea cuando los gases atmosféricos que escapan de Ío se ionizan.

Los electrones chocan con los iones, que absorben la energía de las colisiones y la liberan en forma de luz ultravioleta, que puede detectarse con telescopios.

“La mayoría de estos materiales en realidad no escapan directamente de los volcanes, sino que están asociados con la sublimación de la escarcha de dióxido de azufre de la superficie diurna de Ío”, mencionó Katherine de Kleer de Caltech, otra coinvestigadora con experiencia en el análisis de datos de James Webb.

“La interacción entre la atmósfera de Ío y el plasma circundante proporciona el mecanismo de escape para los gases liberados desde la superficie helada de la luna”.

A medida que la nave espacial Juno realizó su misión principal, explorando el interior, la magnetosfera y las auroras de Júpiter, su extensión ahora incluye sobrevuelos cercanos a las lunas galileanas. Las fechas programadas para los sobrevuelos cercanos de Juno sobre Ío en diciembre de 2023 y febrero de 2024 han creado oportunidades únicas para la observación conjunta de Hubble y Webb.

Este esfuerzo conjunto permitirá desentrañar misterios que han desconcertado a los científicos durante mucho tiempo. Si bien las misiones Europa Clipper y Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) están en camino hacia Júpiter, ninguna de ellas ofrecerá un acercamiento directo a Ío. Por lo tanto, esta colaboración representa una oportunidad inigualable que podría haberse postergado hasta la próxima década.