來自阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA)的新無線電圖像首次顯示了火山活動對木星月球Io大氣的直接影響。

艾歐是我們太陽系中火山活動最活躍的月亮。它擁有400多個活火山，噴出的硫磺氣體在凝結在伊奧表面時會呈現出黃白色，橙紅色。盡管它非常稀薄(比地球大氣層薄約十億倍)，但伊歐的大氣層可以讓我們了解伊歐的火山活動，并為我們提供了通向異國月亮內部以及其多彩地殼下方正在發(fā)生的情況的窗口。

先前的研究表明，艾奧的大氣主要由二氧化硫氣體主導，而二氧化硫氣體最終來自火山活動。加利福尼亞大學伯克利分校的伊克·德·帕特說：“但是，尚不清楚哪個過程驅動艾奧大氣的動力學。” “是火山活動，還是Io在陽光下從冰面升華(從固態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài))的氣體?”

為了區(qū)分引起艾奧大氣的不同過程，一個天文學家團隊使用ALMA拍攝了月亮從木星的陰影中穿出(它們稱為“月食”)的快照。

“當艾奧進入木星的陰影中，并且沒有陽光直射時，它對二氧化硫氣體來說太冷了，它凝結在艾奧表面上。在此期間，我們只能看到火山源的二氧化硫。因此，我們可以確切地看到火山活動影響了大部分大氣。”紐約哥倫比亞大學的Statia Luszcz-Cook解釋說。

得益于ALMA出色的分辨率和靈敏性，天文學家們第一次可以清楚地看到二氧化硫(SO2)和一氧化硫(SO)的羽狀物從火山中升起。根據快照，他們計算出活火山直接產生Io大氣的30-50%。

ALMA圖像還顯示出有第三種氣體從火山噴出：氯化鉀(KCl)。Luszcz-Cook說：“我們在沒有看到SO2或SO的火山區(qū)看到了氯化鉀。” “有力的證據表明，在不同的火山下，巖漿儲層是不同的。”