De bäst tagna bilderna från teleskop på Jorden av Jupiters månar Europa och Ganymedes.

 

Cocktailen av kemikalier som finns i de frusna ytorna på två av Jupiters största månar ses ovan i de mest detaljerade bilderna som någonsin tagits av dem av ett teleskop beläget på jorden. Självfallet är bilder av rymdbaserade teleskop som Webbteleskopet eller närbesök av sonder av  betydligt bättre skärpa.

Planetforskare från University of Leicester's School of Physics and Astronomy har presenterat de nya bilderna av Europa och Ganymedes. Se bilderna i länken. här.

Det är troligen de skarpaste bilderna av Jupiters månar som någonsin förvärvats från  markbaserade observatorium och avslöjar nya insikter i de processer som sker i den kemiska sammansättningen av dessa massiva månar - inklusive dess geologiska egenskaper som den långa riftliknande linjen som skär över Europas yta.

Ganymedes och Europa är två av de fyra största månarna som kretsar kring Jupiter kända som de galileiska månarna. Medan Europa är ganska lik i storlek som vår egen måne är Ganymedes den största månen i hela solsystemet.

Leicester-teamet, som leddes av doktoranden Oliver King, använde Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope (VLT) i Chile för att observera och kartlägga ytorna av dessa två världar.

De nya observationerna registrerade mängden solljus som reflekteras från Europa och Ganymedes ytor vid olika infraröda våglängder vilket gav ett reflektanspektrum. Dessa reflektanspektra analyserades genom att utveckla en datormodell som jämför varje observerat spektrum med spektra av olika ämnen.

Bilderna och spektra av Europa, publicerade i Planetary Science Journal, avslöjar att Europas yta huvudsakligen består av frusen vattenis tillsammans med icke-ismaterial som förorenar ytans is.

Oliver King från University of Leicester School of Physics and Astronomy sa: "Vi kartlade fördelningen av de olika materialen på ytan, inklusive svavelsyrafrost som främst finns på den sida av Europa som är mest bombarderad av gaserna som omger Jupiter."

"I datamodelleringen fann vi att det kan finnas en mängd olika salter  på ytan men föreslog att infraröd spektroskopi ensam i allmänhet inte kan identifiera vilka specifika typer av salt som finns där."

Observationerna av Ganymedes, publicerade i tidskriften JGR: Planets och visar hur ytan består av två huvudtyper av terräng: yngre områden med stora mängder vattenis och gamla områden som huvudsakligen består av ett mörkgrått material vars sammansättning är okänd.

De isiga områdena (blå på bilderna) inkluderar Ganymedes polarområden och kratrar - där en nedslagshändelse  avslöjat den nyare  isen i Ganymedes skorpa. Teamet kartlade hur storleken på iskornen på Ganymedes varierar över ytan och den möjliga fördelningarna av en mängd olika salter av vilka några kan härstamma inifrån Ganymedes själv.

Very Large Telescope ligger på hög höjd i norra Chile  och har speglar på över 8 meter i diameter. Det är en av de mest kraftfulla teleskopanläggningarna i världen.

Oliver King tillägger: "Detta teleskop har gjort det möjligt för oss att genomföra en detaljerad kartläggning av Europa och Ganymedes och observera funktioner på deras ytor som är mindre än 150 kmi diameterr - allt på ett avstånd på mer än  600 miljoner kilometer från jorden. Kartläggning i denna fina skala var tidigare bara möjlig genom att skicka rymdfarkoster hela vägen till Jupiter för att observera månarna på nära håll."

Professor Leigh Fletcher, som övervakade VLT-studien är  medlem i vetenskapsteamen för ESA: s Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) och NASA: s Europa Clipper-uppdrag, som kommer att utforska Ganymede och Europa på nära håll i början av 2030-talet.

Bilder av de joviska månarna Europa (vänster) och Ganymedes (höger) tagna av Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope (VLT) i Chile. (Bildkredit: ESO / King &Fletcher)