Телескоп JWST раскрыл тайны древних шрамов Каллисто

Каллисто, самый спокойный из четырёх галилеевых спутников Юпитера, оказался активнее, чем считалось. Новые данные космического телескопа James Webb (JWST) показали, что на его древней поверхности происходят сложные процессы, связанные с водой и углекислым газом. Об этом сообщает издание Phys.org.

Международная команда астрономов под руководством Марии Камарки из Калтеха использовала инструмент NIRSpec для изучения трёх участков Каллисто: ведомого полушария, гигантского ударного бассейна Асгард и области вокруг Вальгаллы — крупнейшей многокольцевой ударной структуры в Солнечной системе. Работа принята к публикации в Planetary Science Journal и доступна на arXiv.

На ведомом полушарии водяной лёд образует чёткий узор «яблочко»: его сигнал слабее у экватора и усиливается к полюсам. Учёные связывают это с бомбардировкой поверхности плазмой из магнитосферы Юпитера. На ведущем полушарии лёд коррелирует с рельефом: яркие бассейны Вальгалла и Асгард, а также молодые кратеры Лофн и Хеймдалль содержат резкие пики водяного льда, выброшенного древними ударами.

Твёрдый CO2 на Каллисто распределён антикорреляционно с водяным льдом: его концентрация максимальна в центре ведомого диска. Это подтверждает теорию, что радиация превращает водяной лёд и углеродные зёрна в углекислый газ. У кратеров Лофн и Хеймдалль найден самый большой известный резервуар CO2, образовавшийся не из-за радиации, а в результате самих ударов.

JWST также обнаружил крайне разреженную атмосферу Каллисто, состоящую в основном из CO2. Её максимальная плотность у Вальгаллы не совпадает ни с концентрацией твёрдого CO2, ни с горячими областями — такая же аномалия наблюдается на Ганимеде. Кроме того, спектр показал поглощение на 4,57 мкм, вероятно, связанное с азот-углеродными соединениями, которые могли попасть на спутник с пылью от нерегулярных спутников Юпитера.

Больше деталей даст миссия JUICE, которая в 2030-х годах совершит облёты Каллисто и снимет поверхность с беспрецедентным разрешением.