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LBT在木星的月亮Io上揭示熔岩湖

发布时间:2018-05-15

em大型双筒望远镜提供了木星月球Io上熔岩湖泊的第一个详细观测资料。 / em

首次详细观测木星月球上的熔岩湖,亚利桑那州的大型望远镜望远镜将自己定位为下一代极大望远镜的先驱。应用的高分辨率成像方法由国际研究小组开发,其中包括波恩马克斯普朗克射电天文学研究所和海德堡马克斯普朗克天文学研究所的科学家。

Io是伽利略于1610年1月发现的木星四个卫星中最内层的,仅比我们自己的月亮稍大,但是它是我们太阳系中地质活动最活跃的一个。数百个火山区域的表面沾满了硫磺和二氧化硫。

这些火山特征中最大的一个,在北欧神经常与火和混沌有关之后被命名为Loki,是一种叫做patera的火山凹陷,其中更密集的熔岩地壳凝固在顶部的一个熔岩湖在湖中沉溺其中,导致从地球经常观测到的热辐射增加。直径仅200公里,距离地球至少6亿公里的Loki,直到最近都不能被任何地面光学/红外望远镜的细节所察看。

大型双目望远镜(LBT)的两个8.4米反射镜分别安装在相同的6米距离上,通过干涉测量将光线组合在一起,设计用于最终提供22.8米望远镜的细节等级图像。由于大型双目望远镜干涉仪(LBTI),国际研究小组在天文学杂志发表的一项研究中首次从地球上详细观察了Loki Patera。

“我们将两个非常大的反射镜的光线连贯起来,使它们成为一个单一的非常大的反射镜,”该研究的负责人Al Conrad说,他还是大型双目望远镜观测台(LBTO)的科学家。 “这样,我们第一次可以测量来自湖中不同区域的亮度。”

对于领导亚利桑那大学斯图尔德天文台大学LBTI项目的Phil Hinz而言,这个结果是近十五年的发展。 “我们建立LBTI形成非常清晰的图像。很高兴看到这个系统运作得如此顺利。“Phil指出,这只是LBTI独特的一个方面。 “我们建立的系统既能形成清晰的图像,又能在极高的动态范围内检测附近恒星周围的灰尘和行星。 “LBTI的最新成果是其潜力的一个很好的例子。”

LMIRcam是在3至5微米近红外波段的LBTI中心拍摄图像的摄像机,是弗吉尼亚大学研究生Jarron Leisenring的论文。对于Jarron,现在是Steward天文台NIRCam(詹姆斯韦伯太空望远镜的近红外CAMera)仪器科学家,“这些​​观测标志着我和仪器团队的一个重要里程碑。 LMIRcam在过去几年中已经非常有成效;现在,干涉测量组合为利用LBTI的全部潜力并提供了大量新的科学机会提供了最后一步。“

LMIRcam提供的许多原始图像被组合成单个高分辨率图像。 “LBTI原始图像被干涉条纹穿过。因此,这些原始图像看起来并不十分尖锐,“德国波恩Max-Planck-InstitutfürRadioastronomie教授Gerd Weigelt解释说。 “但是,现代图像重建方法,即所谓的解卷积,可以让我们克服干涉条纹,并实现出色的图像分辨率。”

”虽然我们看到了明亮的放射物 - 总是有一个未解决的地方 - “流行“在Loki Patera多年来的不同地点”,“加州大学伯克利分校的教授Imke de Pater解释说,”来自LBTI的这些精美图像首次以地面图像的形式表明, Loki Patera的不同地点。这强烈表明,马蹄形的特征很可能是一个活跃的倾覆熔岩湖,正如过去的假设一样。“

对大型双目望远镜观测台(LBTO)主任Christian Veillet说:”这项研究标志着一个非常重要的里程碑天文台。最初提出的超过25年前的望远镜的双筒望远镜设计的独特之处在于其能够提供具有细节水平(分辨率)的图像,只有直径至少22.7米的单孔望远镜才能达到。今天发布的Io的壮观观测是对许多相信LBT概念的人的致敬,并且在超过20年的时间里非常努力地达到这个里程碑。“

“Veillet补充道:”尽管将LBT / LBTI组合作为一台完全可操作的仪器还有很多工作要做,但我们可以放心地说,大型双目望远镜确实是下一代极大望远镜的先驱,从现在起十年(或更多)。“

”两个火山特征位于新活跃的地点“,解释说加州大学伯克利分校的研究生Katherine de Kleer。 “他们位于一个叫Colchis Regio的地区,那里几个月前发生了巨大的爆发,可能代表了这次爆发的后果。 LBTI的高分辨率使我们能够将该地区的剩余活动分解成特定的活动地点,这些地点可能是熔岩流或附近的火山喷发。“

“研究Io上非常活跃的火山活动,它不断重塑月球表面,为月球的内部结构和管道提供线索,“明尼苏达大学的队员Chick Woodward评论道。 “这有助于为未来的NASA任务铺平道路,如Io Observer。 Io靠近木星的高椭圆轨道不断地对月球施加压力,就像挤压成熟的橘子一样,果汁可以通过果皮上的裂缝逸出。“

对大型双目望远镜观测台(LBTO)主任Christian Veillet说:”这项研究标志着一个非常重要的里程碑天文台。最初提出的超过25年前的望远镜的双筒望远镜设计的独特之处在于其能够提供具有细节水平(分辨率)的图像,只有直径至少22.7米的单孔望远镜才能达到。今天发布的Io的壮观观测是对许多相信LBT概念的人的致敬,并且在超过20年的时间里非常努力地达到这个里程碑。“

“Veillet补充道:”尽管将LBT / LBTI组合作为一台完全可操作的仪器还有很多工作要做,但我们可以放心地说,大型双目望远镜确实是下一代极大望远镜的先驱,从现在起十年(或更多)。“

出版物:Albert Conrad等,“Io's Loki patera的空间分辨M带发射 - 22.8m LBT的斐索成像”,2015年,天文学报,149,175; DOI:10.1088 / 0004-6256 / 149 /175分之5

来源:马克斯普朗克研究所

图片:LBT研究小组; LBTO / NASA