Vụ phun trào núi lửa dữ dội nhất từng được quan sát trong Hệ Mặt Trời đã được chứng kiến trên vệ tinh Io của Sao Mộc bởi tàu không gian Juno của NASA, với các đợt phun trào đồng thời bao phủ một diện tích khổng lồ lên tới 40.400 dặm vuông (65.000 km²).
Các đợt phun trào đồng thời này cho thấy sự tồn tại của một mạng lưới các hồ chứa magma kết nối với nhau ngay bên dưới bề mặt phủ đầy dung nham của vệ tinh núi lửa này - một mạng lưới chưa từng được phát hiện trước đây.
Các vụ phun trào đã giải phóng một lượng năng lượng ước tính trong khoảng từ 140 đến 260 terawatt (một terawatt tương đương một nghìn tỷ watt). Vụ phun trào núi lửa mạnh nhất từng được quan sát trên Io trước đó đạt khoảng 80 terawatt, xảy ra tại một ngọn núi lửa có tên là Surt vào năm 2001. Để so sánh, vụ phun trào núi St Helens tại bang Washington vào năm 1980 có công suất 52 terawatt.
“Điều khiến sự kiện này càng trở nên phi thường là nó không chỉ liên quan đến một núi lửa đơn lẻ, mà là nhiều nguồn phun trào hoạt động đồng thời, độ sáng của chúng tăng hơn gấp một nghìn lần so với mức độ thông thường,” Alessandro Mura thuộc Viện Vật lý thiên văn quốc gia Ý (INAF) cho biết. “Sự đồng bộ hoàn hảo này cho thấy đây là một vụ phun trào cực lớn duy nhất, lan truyền dưới bề mặt qua hàng trăm kilomet.”
Sự kiện núi lửa này diễn ra vào ngày 27 tháng 12 năm 2024, trùng với một lần tàu không gian Juno bay qua Io ở cự ly gần, khi Juno ở cách bề mặt cháy sém của vệ tinh này khoảng 46.200 dặm (74.400 km). Io, với đường kính 2.263 dặm (3.643 km), có khoảng 400 núi lửa đang hoạt động nằm rải rác trên bề mặt. Các vụ phun trào thường xuyên của chúng được thúc đẩy bởi lực triều do hấp dẫn mạnh mẽ từ Sao Mộc, ép và uốn cong bên trong Io, tạo ra lượng nhiệt đủ lớn để duy trì lớp manti ở trạng thái nóng chảy.
Hình ảnh của Io do Juno chụp trong nhiều lần bay qua cho thấy khu vực xảy ra vụ phun trào đã thay đổi như thế nào. (Nguồn: NASA/JPL–Caltech/SwRI/MSSS/Xử lý hình ảnh bởi Jason Perry.)
Điều hấp dẫn nhất trong sự kiện núi lửa này là cách mà nhiều núi lửa cùng sáng lên đồng thời, cho thấy chúng được liên kết với nhau bởi các hồ magma khổng lồ cung cấp năng lượng cho nhiều vụ phun trào cùng lúc. Nhóm nghiên cứu của Mura cho rằng lớp dưới bề mặt và lớp phủ của Io có thể giống như một miếng bọt biển, nghĩa là chứa đầy các lỗ rỗng chứa magma. Thú vị thay, không phải tất cả các núi lửa đã biết trong khu vực đều phun trào, cho thấy rằng những núi lửa không hoạt động trong sự kiện này không được kết nối với mạng lưới magma cụ thể đó, mà có thể được liên kết với các mạng khác.
Vệ tinh Io của Sao Mộc được bao phủ bởi các núi lửa, dòng dung nham và các lớp tro bụi. (Nguồn: NASA/JPL–Caltech/SwRI/MSSS/Xử lý hình ảnh bởi Gerald Eichstädt.)
Vụ phun trào núi lửa được phát hiện bởi JIRAM (một thiết bị quan sát và lập bản đồ cực quang ở bước sóng hồng ngoại được sử dụng cho sứ mệnh này) trên tàu Juno, do Mura làm điều tra viên chính. JIRAM được thiết kế để khảo sát bức xạ nhiệt trong khí quyển Sao Mộc và tìm kiếm các cực quang, nhưng khả năng hồng ngoại của JIRAM cũng khiến nó phù hợp để phát hiện các điểm nóng núi lửa trên Io.
Là một phần trong sứ mệnh mở rộng của Juno, tàu không gian này đang thực hiện các lần tiếp cận gần với các vệ tinh Galileo của Sao Mộc sau khi đã dành phần lớn thời gian nhiệm vụ ở xa chúng. Trong các lần bay qua Io sắp tới, Juno sẽ khảo sát bề mặt vệ tinh này để tìm các dòng dung nham và lớp tro bụi mới hình thành do vụ phun trào núi lửa ngoạn mục này.
Các phát hiện đã được mô tả trong một bài báo được công bố ngày 10 tháng 1 trên Journal of Geophysical Research: Planets.
Lyr
Theo Space
