Obrazový kredit: NASA
Tím francúzskych a amerických astronómov objavil prítomnosť soli (NaCl) v atmosfére Io. Atmosféra Io bola študovaná už niekoľko rokov, najprv ju pozorne pozorovala kozmická loď Voyager, ale prvýkrát sa zistilo, že obsahuje dobrú starú „stolovú soľ“.
Atmosféra Jupiterovho mesiaca Io je jednou z najcharakteristickejších slnečnej sústavy. V roku 1979 kozmická loď Voyager odhalila aktívny vulkanizmus (obrázok 1, vľavo) na povrchu satelitu a objavila miestnu jemnú atmosféru SO2. Od roku 1990 poskytujú trochu podrobnejšie opisy tejto atmosféry pozorovania v milimetrových vlnách získané na IRAM (francúzsko-nemecko-španielsky teleskop) a UV pozorovania s HST. Typický povrchový tlak je približne 1 nanobar a jedinečným spôsobom v slnečnej sústave vykazuje atmosféra silné horizontálne variácie, ktoré sú zjavne koncentrované v rovníkovom pásme. Hlavnými atmosférickými zlúčeninami sú S02, SO a S2. Atmosféra je pravdepodobne vytváraná na jednej strane priamym vulkanickým výstupom a na druhej strane sublimáciou ľadovcov SO2, ktoré pokrývajú povrch Io.
Dlho však existuje podozrenie, že atmosféra Io musí obsahovať ďalšie chemické látky. Už v roku 1974 viditeľné zobrazovanie a spektroskopia odhalili „oblak“ atómového sodíka (obrázok 1, vpravo), zhruba sústredený okolo Io orbity. Podrobné následné štúdie tohto cloudu naznačili zložitú štruktúru, vrátane najmä vlastností „rýchleho sodíka“, pri výrobe ktorej bola dokázaná úloha molekulárnych iónov (NaX +). Tieto objavy prirodzene vyvolali otázku pôvodu sodíka v prostredí Io. Z jasu optických emisií Na je možné odhadnúť, že asi 1026 až 1027 atómov sodíka opúšťa Io každú sekundu.
V roku 1999 sa okolo Io objavil atóm chlóru v atómovej a ionizovanej forme s množstvom porovnateľným so sodíkom (zatiaľ čo kozmochemické množstvo Na je asi 15-krát vyššie ako v Cl). To naznačuje spoločný pôvod, pričom NaCl je prirodzeným pravdepodobným rodičom oboch. Súčasne bol NaCl na základe výpočtov termochemickej rovnováhy navrhnutý ako dôležitá zlúčenina vulkanických lámov Io, s abudanciou vo vzťahu k SO2 až o niekoľko percent.
Na základe týchto objavov a predpovedí viedla E. Lellouch z pozorovania v Paríži Observatórium a niekoľko francúzskych a amerických kolegov v 30-m rádioteleskope IRAM v januári 2002. Jednoznačné línie rotácie NaCl pri 143 a 234 GHz boli jednoznačne detegované (obrázok 2). Pretože tlak pary tejto soli je úplne zanedbateľný, NaCl nemôže byť v sublimačnej rovnováhe s povrchom Io a jeho prítomnosť musí byť priamo výsledkom nepretržitého sopečného výstupu. Zdá sa, že ide o minoritný druh zbraní. Najpravdepodobnejší fyzikálny model zobrazuje atmosféru NaCl viac lokalizovanú ako SO2, vzhľadom na jej veľmi krátku životnosť (najviac niekoľko hodín) a pravdepodobne obmedzenú na sopečné centrá. Miestne množstvo NaCl v tomto modeli je 0,3 - 1,3% S02, výrazne nižšie, ako sa predpokladalo. Z intenzity línie je možné odvodiť rýchlosti sopečnej emisie (2-8) x 1028 molekúl NaCl za sekundu. Podľa fotochemických a únikových modelov uniká z Io iba malá časť týchto molekúl (asi 0,1%). O niečo väčšie množstvo (1 až 2%) opúšťa Io v atómovej forme po fotolýze na Na a Cl. Prevažná väčšina sopečne emitovaných molekúl NaCl padá späť na povrch, kde kondenzuje, čo potenciálne prispieva k bielej farbe niektorých terénov Io. Na záver sa zdá, že NaCl poskytuje dôležitý zdroj sodíka a chlóru v prostredí Io; presnú chemickú povahu molekúl iónov NaX + je však potrebné objasniť.
Pôvodný zdroj: Paris Observatory News Release
