WASP-49b i jego piekielny egzoksiężyc lawowy

Nowe badania przeprowadzone w Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA sugerują potencjalne oznaki istnienia skalistego, wulkanicznego egzoksiężyca krążącego wokół egzoplanety oddalonej o 635 lat świetlnych od Ziemi. Największą wskazówką jest chmura (warstwa) sodu, która według odkryć znajduje się blisko egzoplanety, gazowego olbrzyma wielkości Saturna o nazwie WASP-49b.

Wspomniana warstwa sodu wokół WASP-49b może być spowodowana obecnością podgrzewanego pływowo egzoksiężyca podonego do Io Jowisza. W październiku 2024 roku opublikowano pięcioletnie badanie wskazujące, że otoczka sodowa najprawdopodobniej pochodzi z odrębnego ciała krążącego wokół WASP-49b, a nie gwiazdy czy planety.

W naszym Układzie Słonecznym podobne zjawisko powodują emisje gazów z wulkanicznego księżyca Jowisza, czyli Io. Oczywiście takie potencjalne odkrycie pobudza moją wyobraźnię. Jak wygląda wulkanizm na takim egzoksiężycu? Morze lawy? Potężne erupcje oraz gigantyczne jeziora i wylewy lawy? 

https://www.livescience.com/space/exoplanets/nasa-finds-signs-of-hellish-lava-covered-exomoon-circling-an-alien-world-and-it-could-meet-a-destructive-end

Rankiem 14 listopada br. miał miejsce rój mikrotrzęsień ziemi na południowy zachód od wulkanu Pico Viejo (masyw wulkaniczny Pico del Teide, Teneryfa). Do ostatniej erupcji Pico del Teide ze stożka El Chinyero doszło w 1909 roku. Czyżby w ciągu najbliższej dekady możemy spodziewać się kolejnej? Odsyłam do moich zapisków z wyprawy na Teneryfę w br.

https://wulkanyswiata.blogspot.com/2024/06/teneryfa-2024-el-chinyero-garachico-i.html

Banda Api, Poas i molekularny wodór Enceladusa

Drugi stopień alarmu dla indonezyjskiego wulkanu Banda Api (Moluki). Powód: podwyższenie aktywności sejsmicznej od końca lutego/początku marca. Kilka umiarkowanie silnych trzęsień ziemi miało miejsce na wyspie w ciągu minionych tygodni, wstrząsy odczuwali mieszkańcy Banda Api. Możliwość erupcji w ciągu najbliższych miesięcy/lat.

12 kwietnia 2017 roku pomiędzy godziną 18 a 19 lokalnego czasu miała miejsce erupcja freatyczna wulkanu Poas (Kostaryka), która wygenerowała lahary na rzece Desague i opad popiołu w pobliskich społecznościach. Brak widoczności uniemożliwił określenie wysokości kolumny erupcyjnej.

Rankiem 14 kwietnia 2017 roku nowy epizod efuzji lawy rozpoczął się u południowej podstawy New SE Crater wulkanu Etna.

Wulkanolodzy z Uniwersytetów Cambridge i Bristol użyli dronów do przeprowadzenia pomiarów nad wierzchołkami wulkanów Fuego i Pacaya w Gwatemali. Pomiarów dokonali bezpośrednio z obłoków wulkanicznych, dostarczyli też obrazów wizualnych i termalnych. Za pomocą czujników zmierzyli wilgotność, temperaturę i uzyskali dane termalne z wulkanicznych obłoków. Posłużyły do tego bezzałogowce (drony), które latały na wysokości 3 km i na odległość 8 km. Obrazy z dronów rejestrujące czynny wulkan Fuego pokazywały zmieniającą się gwałtownie topografię wulkanu i dwa aktywne centralne otwory erupcyjne. Zmapowano topologię barrancas (wąwozów) i wulkanicznych depozytów w nich.

Link: https://youtu.be/r6AQR8VQl-s

Ciekawe wieści z Układu Słonecznego. Sonda Cassini wykryła obecność molekularnego wodoru H2 w obłoku erupcyjnym (gazu i cząstek lodu) księżyca Saturna Enceladusa, który pochodził z otworu hydrotermalnego znajdującego się na dnie podpowierzchniowego oceanu księżyca (biegun południowy Enceladusa, pod lodową skorupą o grubości 30-40 km). Wodór H2 może być potencjalnym źródłem energii chemicznej dla mikrobów, które mogą żyć w słonym oceanie Enceladusa. Istnienie H2 w ziemskich oceanach stanowi źródło pokarmu dla mikrobów. Zjadają one wodór przekształcając go w metan. Pod powierzchnią lodowej skorupy Enceladusa istnieje podpowierzchniowy ocean - w ziemskich oceanach funkcjonują systemy hydrotermalne zwane white smokers, które charakteryzują się interakcją wody i skał czego skutkiem jest uwolnienie H2. Być może coś podobnego dzieje się na Enceladusie (ten sam proces hydrotermalny). Obecność życia wymaga istnienia wody w stanie ciekłym, źródła energii i właściwych składników chemicznych. Konkludując, w wewnętrznym oceanie Enceladusa istnieje potencjał do biologicznego życia.

Także lodowy księżyc Jowisza Europa charakteryzuje się występowaniem obłoków pary wodnej oraz istnieniem podpowierzchniowego oceanu pod lodową skorupą. W 2016 roku Kosmiczny Teleskop Hubble'a wykrył obłoki o wysokości 50-100 km w tej samej lokalizacji co w 2014. Na tym obszarze Europa jest nietypowo gorąca (anomalia termiczna). Około roku 2025 powinna wystartować misja NASA Europa Clipper (sonda), która za pomocą 9 instrumentów naukowych ma m.in. za zadanie zbadać czy Europa posiada warunki do istnienia pozaziemskiego życia.

https://nasa.tumblr.com/post/159534477124/ocean-worlds-beyond-earth
https://pl.wikipedia.org/wiki/Europa_Clipper
https://pl.wikipedia.org/wiki/Jupiter_Icy_Moon_Explorer

Oceany (woda ciekła = potencjał biologicznego życia) występują także na Ganimedesie (ocean zamknięty na największym księżycu Jowisza, raczej nie sprzyjający istnieniu życia), Callisto (księżyc Jowisza, pod jego pokrywą lodową o szacowanej grubości 100 km może występować podlodowy ocean o głębokości 10 km raczej nie sprzyjający istnieniu życia), Tytanie (księżyc Saturna, słony podlodowy ocean - ok. 50 km pod powierzchnią pokrywy lodowej, być może zamknięty, a co za tym idzie raczej nie sprzyjający istnieniu życia), Mimasie (księżyc Saturna, możliwość istnienia podpowierzchniowego oceanu ok. 25-30 km pod powierzchnią, potencjał biologiczny nieznany), Trytonie (księżyc Neptuna z aktywnymi gejzerami, możliwość istnienia podpowierzchniowego oceanu, potencjał biologiczny nieznany) i na Plutonie (od 2006 roku planeta karłowata, możliwość istnienia podpowierzchniowego oceanu, potencjał biologiczny nieznany).

https://www.jpl.nasa.gov/infographics/uploads/infographics/11262.png

Chciałbym dożyć czasów gdy odkryjemy bezpośrednie dowody na obecność pozaziemskiego życia (nawet w formie ekstremofilnych mikrobów).

Odnalazłem wcześniej nie widziane zdjęcie erupcji wulkanu Hekla z 29 marca 1947 roku wykonane przez farmera Porsteinna Oddssona krótko po rozpoczęciu tej silnej eksplozywnej erupcji.

EDIT: Gdy byłem w pracy rankiem 14 kwietnia 2017 roku (o godzinie 7:39 i silniej o godz. 7:57) wulkan Poás w Kostaryce wybuchł generując obłok erupcyjny o wysokości 3 km. Opad popiołu miał miejsce w Poasito, Sarchí i Vara Blanca. Zdj. Carlos Arguedas.

Już w grudniu Ojos Diving Expedition

Już w grudniu Marcel Korkuś, który 7 marca 2016 roku zanurkował w położonym na wysokości 5985 metrów jeziorze wulkanu Cerro Tipas wybiera się na inny andyjski wulkan, a mianowicie Ojos del Salado. Marcel chce tam pobić swój dotychczasowy rekord i zanurkować w jednym z jeziorek wysokogórskich Ojos del Salado, które znajdują się na wysokości powyżej 6400 metrów. To będzie nurkowanie ekstremalne, ryzykowne, podlodowe i jeśli Marcelowi uda się je wykonać to ponownie stanie się rekordzistą Guinnessa. Jedno z jeziorek na Ojos del Salado (wedle ustaleń polskiego podróżnika i eksploratora wulkanów Grzegorza Gawlika) znajduje się na niebagatelnej wysokości ok. 6510 metrów. Nie znam żadnego innego zbiornika wodnego położonego wyżej. Inne większe od niego znajduje się nieco niżej - na wysokości ok. 6460 metrów. Powodzenie nurkowania w którymś z tych wysokogórskich zbiorników wodnych zależy od pogody i aklimatyzacji na wulkanie. Ta wyprawa to także ogromne przedsięwzięcie kondycyjne i logistyczne. Oby się powiodła.

Obejrzyjcie materiał promocyjny Ojos Diving Expedition:

https://www.youtube.com/watch?v=dWTOltlGBiQ

https://www.facebook.com/ojosdiving/?fref=ts

Imponują mi Grzegorz Gawlik i Marcel Korkuś. Imponują determinacją i realizacją marzeń. W człowieku tkwi (a przynajmniej powinna tkwić) głęboko zakorzeniona pasja odkrywania i eksploracji. Wulkany (zazwyczaj lekceważone przez miłośników gór poza nielicznymi wyjątkami czysto wspinaczkowymi) oferują sporo do odkrycia. Sam zacząłem ostatnio wyszukiwać zbiorniki wodne na andyjskich sześciotysięcznikach, gdyż coraz bardziej mnie intrygują (choć osobiście nigdy nie nurkowałem). To miejsca niedostępne, bardzo rzadko odwiedzane - istne geograficzne białe plamy. Odkrywanie i eksploracja takich miejsc jest czymś pionierskim, brawurowym, pociągającym. Ludzie często pytają po co takie ryzyko? Ano po to by zrobić coś czego jeszcze nie dokonano. By poszerzyć wiedzę geograficzną, biologiczną czy antropologiczną. Dlaczego naukowcy pragną eksplorować kosmos? Ponieważ chcą zagłębić się w nieznane, przekraczać granice nauki i techniki, chcą odkrywać nowe pozaziemskie światy. Podobna eksploracja jest możliwa także tutaj na Ziemi: eksploracja rzadko odwiedzanych wulkanów, jezior wulkanicznych, ukrytych jaskiń, odizolowanych wysp, oceanicznych głębin, miejsc uznawanych za niedostępne czy zamknięte dla ogółu. Po prostu pasja odkrywania, która kieruje nielicznymi spośród podróżników i badaczy. Ku chwale nauki i przekraczania granic.

Naukowcy z NASA w ten poniedziałek oznajmili że prawdopodobnie wykryli obłoki pary na powierzchni księżyca Jowisza zwanego Europa. Podlodowy ocean Europy intryguje astrobiologów, gdyż być może obfituje w żywe organizmy. Woda w stanie ciekłym oznacza możliwość życia. Dowody kriowulkanizmu wykryto także na Tytanie, Trytonie, Enceladusie, Ceres i Plutonie. Lodowe obłoki erupcyjne z kriowulkanów mogą sięgać wysokości setek kilometrów ponad powierzchnię danego księżyca.

Na zdjęciach Europa (Kosmiczny Teleskop Hubbla, prawdopodobne obłoki erupcyjne w południowej części księżyca) oraz jedno z jeziorek Ojos del Salado (Google Earth).

Trzy potężne erupcje wulkaniczne na Io w sierpniu 2013 roku

Lubię pisać o Io, najbardziej aktywnym wulkanicznie ciele niebieskim naszego Układu Słonecznego. W sierpniu 2013 roku w ciągu zaledwie dwóch tygodni Io targnęły trzy potężne erupcje wulkaniczne. Io obok Ziemi jest jedynym obiektem astronomicznym na którym aktywne wulkany produkują wylewy gorącej lawy. Z powodu niskiej grawitacji owego księżyca Jowisza wulkany na Io wyrzucają materiał wulkaniczny na wysokość dziesiątek kilometrów, a wylewy lawy ze szczelin zalewają ogromne połacie powierzchni księżyca. Pierwsze dwie erupcje wykryto przy użyciu jednego z dwóch teleskopów Keck zlokalizowanych na wulkanie Mauna Kea (Big Hawaii, Hawaje). Jaśniejsza erupcja z kaldery Rarog Patera wyprodukowała według oszacowania wylew lawy o grubości 9 metrów, który pokrył obszar o powierzchni 130 km kwadratowych. Druga erupcja w pobliżu kaldery Heno Patera pokryła lawą obszar o powierzchni 320 km kwadratowych. Obie miały miejsce w południowej hemisferze Io. Jedna z najjaśniejszych erupcji w ogóle zaobserwowanych na Io miała miejsce 29 sierpnia 2013 roku. Tym razem zaobserwowano ją przy użyciu teleskopu North Gemini na wulkanie Mauna Kea. Obejmowała ona fontanny lawy ze szczelin. Wulkany na Io odkryto w 1979 roku, a pomiędzy 1979 a 2006 rokiem zaobserwowano na Io 13 potężnych erupcji wulkanicznych.

Europa i jej gejzery

W czasie jesiennego spotkania w San Francisco naukowcy z Southwest Research Institute of San Antonio ujawnili, że dostrzeżono obłoki pary sięgające wysokości 150 km nad lodową powierzchnią księżyca Jowisza, Europa, na którym temperatury sięgają od -160 do -220 stopni Celsjusza. Mieli wykryć dwa gejzery tryskające przez siedem godzin w czasie gdy ów księżyc znajdował się w najdalszym punkcie orbity od Jowisza. Jeśli obserwacje się potwierdzą, może okazać się, że niezbadane wody podlodowego oceanu Europy sięgają powierzchni lodu, co też ułatwi przyszłe misje kosmiczne. Astrobiolodzy wierzą, że ocean na Europie ma warunki niezbędne do rozwoju organicznego życia. Podobne obłoki wskazujące na obecność gejzerów wykryto wcześniej na księżycu Saturna, Enceladusie.

Erupcja Rarog Patera na Io

Nie tylko niektóre wulkany ziemskie wykazują aktywność... 15 sierpnia 2013 roku teleskop Keck II na szczycie hawajskiego wulkanu Mauna Kea zarejestrował ogromną erupcję wulkaniczną na księżycu Jowisza, Io. Fontanny lawy tryskały ze szczelin w regionie Rarog Patera na wysokość setek kilometrów ponad powierzchnię księżyca. Erupcja objęła obszar 31 km kwadratowych. W 2007 roku próbnik New Horizons spostrzegł erupcję wulkanu Tvashtar Paterae. Wówczas chmura erupcyjna rozciągała się na wysokość 330 km ponad powierzchnię Io. Na starym zdjęciu sondy Voyager 1 erupcja wulkanu Loki Patera.

Jeziora lawy na Io

Badacze z Brigham Young University w Utah obejrzeli dokładnie zdjęcia sondy Cassini powierzchni księżyca Jowisza Io skupiwszy się na trzech gorących punktach: Pillan, Wayland Patera i Loki Patera. Grawitacja Jowisza ściska skaliste wnętrze Io czyniąc z tego księżyca najbardziej aktywne wulkanicznie ciało Układu Słonecznego. Naukowcy zwracali przede wszystkim uwagę na przepływ ciepła wulkanów na Io. Wywnioskowali z temperatur jezior lawy, że na Io najczęstszym typem lawy jest stopiony bazalt. Pillan wybuchł w 1997 roku pokrywając lawą obszar 5600 kilometrów kwadratowych. Odczyty temperatury wskazują, że jezioro otacza relatywnie duża masa skonsolidowanej skały. Wayland Patera o średnicy około 95 kilometrów to albo krzepnący wylew lawy albo jezioro lawy w stanie niskiej aktywności. Loki Patera (na zdjęciu) ma średnicę 200 kilometrów i emituje 13% ciepła Io. Jego morfologia podlega ciągłym zmianom:  skorupa jest solidna lub łamie się dając ujście olbrzymim fontannom lawy.

Siarkowe lodowce na Wyspie Ellesmere'a

Ciekawostka bardziej biologiczna, niźli geologiczna - zafascynowały mnie i urzekły zdjęcia z kanadyjskiej Wyspy Ellesmere'a. Można tam zobaczyć żółte nacieki siarkowe na powierzchni lodowca o grubości sięgającej 200 metrów. W glacjalnych zasobach siarki na wyspie żyją bakterie (mikroby) ekstremofilne, którym jak widać nie straszne są surowe arktyczne warunki bytowania. Źródło zwane Borup Fiord Pass stanowi obiekt zainteresowania astrobiologów porównujących jego powierzchnię do lodowej powierzchni księżyca Jowisza, Europy, na którym mogą istnieć warunki do życia mikroorganizmów. Gazowy siarkowodór w wodzie zostaje przekształcony do postaci siarki albo gipsu. Żółć siarki pięknie odznacza się na powierzchni lodowca. Być może jeziora i oceany pod lodami Europy kryją kolonie mikrobów, którym za źródło energii służy siarka.

Wulkany na Io

Na jednym z księżyców Jowisza Io znajdują się aktywne wulkany produkujące siarkę, dwutlenek siarki i krzemiany. Z uwagi na aktywny wulkanizm powierzchnia Io ciągle się przepoczwarza. W lutym 2001 roku największe odnotowane w Układzie Słonecznym erupcje miały miejsce na Io. W rejonie Tvashtar Paterae aktywne były kratery wulkaniczne (paterae), które obserwowała sonda Galileusz. 26 lutego 2007 roku gigantyczna erupcja wulkanu Tvashtar została sfotografowana przez sondę New Horizons lecącą w kierunku planety karłowatej Plutona. Obłok popiołu sięgnął wysokości aż 330 km!

Z kolei na sąsiadującym z Io księżycu Jowisza Europa odkryto dowody kriowulkanizmu.