Badania spektrum Amaltei, wewnętrznego księżyca Jowisza, wykazały, że musiała ona zostać uformowana daleko od miejsca, w którym się obecnie znajduje. To odkrycie, dokonane przez badaczy z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii, Uniwersytetu Hawajskiego i Uniwersytetu w Tokio, rzucają nowe światło na burzliwą przeszłość Układu Słonecznego.

Planety naszego Układu utworzyły się z dysku gazowo-pyłowego, który otaczał Słońce w jego wczesnej młodości. Planety skaliste (np. Ziemia) powstały w wysokotemperaturowym środowisku blisko naszej gwiazdy, natomiast gazowe olbrzymy (np. Jowisz) uformowały się w zimniejszych, bardziej odległych regionach Układu. Jowisz, największa z planet, posiadał prawdopodobnie swój własny dysk gazowo-pyłowy, z którego uformowały się jego największe księżyce, zwane galileuszowymi (Ganimedes, Europa, Io i Kalisto).

Poza tymi księżycami, Jowisz posiada jeszcze inne satelity: 4 drobne ciała okrążające go wewnątrz orbity Io (najbliższego księżyca galileuszowego) i co najmniej 55 małych zewnętrznych księżyców, poza orbitą Kalisto. Wszystkie zewnętrzne satelity to najprawdopodobniej planetoidy przechwycone przez pole grawitacyjne Jowisza podczas formowania się planety.

Jednak pochodzenie małych wewnętrznych księżyców pozostaje zagadką. Ich orbity wskazują na to, że podobnie, jak księżyce galileuszowe, uformowały się w pobliżu Jowisza. Z drugiej strony, nieregularne kształty i stosunkowo mała gęstość przemawiają za tym, że to planetki, podobnie jak zewnętrzne satelity, przechwycone przez silne pole grawitacyjne największej z planet.

Zagadka ta pozostaje nierozwiązaną ze względu na trudności w obserwowaniu wewnętrznych satelitów Jowisza. Są one małe świecą bardzo słabym światłem – często bywają przyćmiewane przez blask planety. Pomimo, że sondy kosmiczne Voyager i Galileo wykonały dokładne fotografie wewnętrznych księżyców, dane te są niewystarczające, aby dać pewną odpowiedź na pytanie o pochodzenie tych satelitów.

Naruhisa Takato wraz ze współpracownikami z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii uzyskał pierwsze podczerwone spektrum dwóch wewnętrznych księżyców Jowisza: Amaltei i Tebe. W spektrum Amaltei wyraźnie widoczne są charakterystyczne ślady wody, najprawdopodobniej uwięzionej w minerałach. Skały zawierające wodę są typowe dla środowisk o niskiej temperaturze. Fakt ten obala teorię głoszącą, że Amaltea powstała w gorącym sąsiedztwie Jowisza podczas formowania się gazowego olbrzyma.

Jeżeli Amaltea nie ukształtowała się w pobliżu miejsca, w którym obecnie się znajduje, to skąd pochodzi? Powierzchnia satelity przypomina niepokryte lodem tereny Kalisto. To sugeruje, że Amaltea mogła być kiedyś jednym w wielu zewnętrznych “mikro-satelitów”. Prawdopodobnie została wciągnięta na swoją obecną orbitę, gdy uformowały się już księżyce galileuszowe. Poza tym spektrum Ameltei ukazuje pewne podobieństwa tego satelity z planetoidami okrążającymi Słońce. Oznacza to, że Amaltea mogła kiedyś być “mikro-planetą”, przechwyconą przez pole grawitacyjne gazowego olbrzyma.

Księżyce Jowisza zostały uformowane z wielu drobnych bloków skalnych; podobnie planety powstały z tzw. planetozymali. Do tej pory nie znaliśmy żadnego oryginalnego kawałka materii, z której formowały się satelity. Nasze badania wskazują jednak, że Amaltea jest jednym z niewielu pozostałości takiego materiału. (…) Jeśli to prawda, Amaltea jest pierwszym znanym przykładem “satelitozymala”.” – powiedział Takato.

Autor

Ola Woźniak