Sonda Juno poprvé přímo změřila únik vnitřního tepla z povrchu Jupiterova měsíce Io

Vědci poprvé přímo změřili vnitřní teplo unikající z povrchu Io, nejvíce vulkanicky aktivního tělesa v celé sluneční soustavě. Data pocházejí ze sondy Juno, která obíhá Jupiter od roku 2016, konkrétně z jejího mikrovlnného radiometru. Přístroj zaznamenal potřebné údaje během dvou průletů kolem měsíce v prosinci 2023 a únoru 2024.

Mikrovlnný radiometr umožnil vědcům nahlédnout pod povrch Io do hloubky několika desítek metrů, tedy hlouběji, než dokážou běžné povrchové teplotní snímky. Právě tato schopnost měřit teplotu pod svrchní vrstvou byla klíčová pro odhalení, kolik tepla z nitra měsíce skutečně uniká do vesmíru.

Výsledky potvrzují, že Io je nejvíce vulkanicky aktivním objektem v celé sluneční soustavě, což bylo dosud odvozováno spíše nepřímo, například z pozorování sopečných erupcí a lávových jezer na povrchu. Nová měření nyní poskytují konkrétní fyzikální podklad pro toto tvrzení, založený na skutečném toku tepla z nitra tělesa.

Autorka studie Sarah Stanley ve svém textu publikovaném 24. července 2026 popisuje, že se vědci pokusili vysvětlit původ zaznamenaného tepla dvěma hlavními způsoby. Prvním je stálý, kontinuální vzestup tepla skrze vodivou vrstvu blízko povrchu měsíce, kdy teplo z hlubšího nitra Io postupně proniká vzhůru a uniká do okolního prostoru. Druhou možností je, že naměřené teplo pochází z nedávné vulkanické aktivity, tedy z čerstvých lávových toků nebo aktivních horkých ventů, jejichž teplo se ještě nestihlo rozptýlit do okolní horniny.

Rozlišení mezi těmito dvěma mechanismy je podle autorky zásadní pro pochopení toho, jak Io ztrácí vnitřní teplo a jaké vzorce tepelného toku se na jeho povrchu vytvářejí. Io je totiž mimořádně zajímavým tělesem právě proto, že jeho nitro je neustále přehříváno gravitačními slapovými silami, které vznikají v důsledku jeho oběžné dráhy kolem Jupitera a interakce s dalšími galileovskými měsíci. Tato slapová energie se přeměňuje na teplo, které následně pohání intenzivní sopečnou činnost pozorovanou na povrchu.

Zajímavým zjištěním je také to, že povrch Io je navzdory extrémní vulkanické aktivitě relativně hladký, podobný pláním na Zemi, a vykazuje nižší hustotu než pevná skála. Tento poznatek naznačuje, že povrchová vrstva měsíce může být tvořena spíše sypkým nebo pórovitým materiálem, případně čerstvě ztuhlou lávou a popelem z opakovaných erupcí, než kompaktní horninou. Nižší hustota povrchu pak může ovlivňovat i způsob, jakým se teplo šíří směrem k povrchu a odtud do vesmíru.

Nová měření mikrovlnného radiometru tak poskytují vědcům dosud chybějící díl skládačky při studiu tepelné bilance Io. Doposud byla většina poznatků o vulkanické aktivitě měsíce založena na optických a infračervených pozorováních povrchových jevů, jako jsou erupce, lávová jezera nebo teplotní anomálie viditelné z povrchu. Schopnost měřit teplotu pod povrchem otevírá možnost sledovat, jak se teplo z nitra měsíce postupně dostává na povrch, a lépe tak modelovat vnitřní strukturu a dynamiku tohoto tělesa.