Phổ hồng ngoại trên mặt đất đầu tiên của mặt trăng Sao Mộc Amalthea cho thấy nó phải hình thành cách xa vị trí hiện tại của nó. Kết quả mới này, dựa trên các quan sát với kính viễn vọng Subaru và Cơ sở kính viễn vọng hồng ngoại của NASA bởi một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đài quan sát thiên văn quốc gia Nhật Bản, Đại học Hawaii và Đại học Tokyo, đã làm sáng tỏ quá khứ hỗn loạn của Hệ mặt trời của chúng ta. .
Các hành tinh như Trái đất và Sao Mộc hình thành từ đĩa khí và bụi bay xung quanh Mặt trời tại thời điểm sinh ra. Các hành tinh đá như Trái đất hình thành trong môi trường nhiệt độ cao gần Mặt trời, trong khi các hành tinh khí lớn như Sao Mộc hình thành ở những vùng lạnh hơn ở xa hơn. Tương tự, Sao Mộc, hành tinh lớn nhất trong hệ mặt trời, có lẽ có đĩa khí và bụi riêng. Bốn mặt trăng của Sao Mộc được phát hiện bởi Galileo (Io, Europa, Ganymede và Callisto) có khả năng được sinh ra từ đĩa này.
Ngoài các mặt trăng Galilê, Sao Mộc còn có hai loại vệ tinh khác: bốn mặt trăng nhỏ bên trong quay quanh Sao Mộc trong quỹ đạo của Io, vệ tinh Galilean nhất bên trong và ít nhất năm mươi mặt trăng nhỏ bên ngoài quỹ đạo của Callisto, ngoài cùng Vệ tinh Galilê. Tất cả các vệ tinh bên ngoài đều có quỹ đạo kể chuyện tiết lộ rằng chúng phải bị sao Mộc bắt giữ trong hoặc sau khi hình thành hành tinh và các mặt trăng lớn hơn của nó.
Tuy nhiên, nguồn gốc của bốn mặt trăng nhỏ bên trong vẫn còn là một bí ẩn. Chúng có quỹ đạo tương thích với giả thuyết rằng chúng hình thành trên quỹ đạo xung quanh Sao Mộc giống như các mặt trăng Galilê. Mặt khác, hình dạng không đều nhỏ của chúng và độ phản xạ tương đối thấp và mật độ thấp tương tự như các tiểu hành tinh và gợi ý rằng chúng đã bị lực hấp dẫn của sao Mộc bắt giữ giống như các mặt trăng bên ngoài.
Bí ẩn vẫn tồn tại vì thách thức cố hữu trong việc quan sát các mặt trăng nhỏ bên trong Sao Mộc từ Trái Đất. Các mặt trăng nhỏ và do đó mờ nhạt, và chúng bị che khuất bởi ánh sáng chói từ Sao Mộc. Mặc dù tàu thăm dò vũ trụ của NASA Voyager và Galileo đã chụp được những hình ảnh chi tiết về các mặt trăng nhỏ bên trong của Sao Mộc, nhưng những dữ liệu này không đủ để giải quyết câu hỏi về nguồn gốc của chúng.
Naruhisa Takato từ Đài quan sát thiên văn quốc gia Nhật Bản và các cộng tác viên của ông giờ đây đã thành công trong việc thu được phổ hồng ngoại đầu tiên của hai mặt trăng nhỏ bên trong Sao Mộc, Amalthea và Thebe. Để thu được phổ trên một loạt các bước sóng hồng ngoại, nhóm đã kết hợp các điểm mạnh của hai thiết bị trên hai kính viễn vọng trên đỉnh Mauna Kea, Hawaii. Để quang phổ độ phân giải cao ở bước sóng dài hơn 3 m, nhóm đã sử dụng Camera hồng ngoại và Máy quang phổ trên kính viễn vọng Subaru. Đối với các bước sóng ngắn hơn, nhóm đã sử dụng SpeX trên IRTF của NASA, có phạm vi bao phủ bước sóng rộng.
Phổ mới của Amalthea cho thấy các chữ ký đặc trưng của nước. Vị trí có khả năng nhất của nước này là trong nước có chứa khoáng chất thủy. Các khoáng chất như vậy thường hình thành trong môi trường nhiệt độ thấp, loại trừ khả năng Amalthea có thể hình thành trong môi trường nhiệt độ cao của khu vực lân cận Jupiter, trong khi hành tinh đang hình thành và nơi Amalthea
bây giờ là.
Nếu Amalthea không hình thành gần vị trí hiện tại của nó, thì nó đến từ đâu? Bề mặt của Amalthea giống như các vùng của Callisto không bị băng bao phủ. Điều này cho thấy Amalthea có thể là một trong số rất nhiều vệ tinh siêu nhỏ, một quỹ đạo quay quanh Sao Mộc bị hút vào quỹ đạo bên trong khi các mặt trăng Galilê hình thành. Tuy nhiên, quang phổ của Amalthea có những điểm tương đồng với các tiểu hành tinh quay quanh Mặt trời, cho thấy đó là một hành tinh siêu nhỏ của hành tinh được kéo vào quỹ đạo Sao Mộc khi chính Sao Mộc đang hình thành.
Takato nói rằng mặc dù chúng ta nghĩ rằng các mặt trăng Sao Mộc được hình thành như một tập hợp của nhiều vật thể nhỏ hơn, giống như cách chúng ta nghĩ về các hành tinh được hình thành từ ‘hành tinh, cho đến nay chúng ta không tìm thấy bất kỳ ví dụ nào về các khối xây dựng ban đầu của mặt trăng hành tinh. Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi củng cố lập luận rằng Amalthea là một trong số ít các vật liệu còn lại hình thành nên các mặt trăng Galilê. Amalthea có thể đã kết thúc trong quỹ đạo gần với Sao Mộc hơn là được hợp nhất vào một mặt trăng lớn hơn hoặc chính Sao Mộc. Nếu đây là trường hợp, Amalthea sẽ là ví dụ đầu tiên được biết đến của ‘vệ tinh. '
Nguồn gốc: Subaru News phát hành
