Een onderzoeksteam onder leiding van Katherine de Kleer (Caltech) heeft de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) gebruikt om de gassen in de ijle atmosfeer van Jupitermaan Io te inventariseren. Daarbij is ontdekt dat deze veel meer zware zware isotopen van zwavel en chloor bevat dan het zonnestelsel-gemiddelde. Dit komt doordat er voortdurend lichtere isotopen uit de bovenste lagen van de atmosfeer ontsnappen – een proces dat al een hele tijd aan de gang is (Science). Io is het meest vulkanisch actieve lichaam in ons zonnestelsel. Hij is in baanresonantie met twee andere grote manen van Jupiter: Europa en Ganymedes. In de tijd dat Ganymedes één keer om Jupiter draait, voltooit Europa precies twee rondjes en Io vier. Dit heeft ertoe geleid dat de baan van Io elliptisch is in plaats van cirkelvormig, waardoor de aantrekkingskracht die Jupiter op deze maan uitoefent varieert. Een en ander resulteert in sterk wisselende getijden, vergelijkbaar met de getijden die de maan op aarde veroorzaakt. Ze zorgen ervoor dat het binnenste van Io wordt verhit en er vulkanisme optreedt. Een deel van de daarbij vrijkomende zwavel verdwijnt onder invloed van geladen deeltjes in de magnetosfeer van Jupiter de ruimte in. De rest valt terug naar het oppervlak van Io, om te worden ‘hergebruikt’. Het blijkt dat de zwavel die de ruimte in verdwijnt isotopisch een beetje lichter is dan de zwavel die in het binnenste van Io wordt gerecycled. Hierdoor wordt de zwavel die achterblijft op Io na verloop van tijd isotopisch steeds zwaarder – hoeveel zwaarder hangt af van de duur van het vulkanisme. De Kleer en haar team hebben nu ontdekt dat de atmosfeer van Io zoveel meer isotopisch zware zwavel bevat dat hij in feite bijna al zijn oorspronkelijke zwavel moet zijn kwijtgeraakt. Op basis van numerieke modellen komen ze tot de conclusie dat de Jupitermaan al miljarden jaren vulkanisch actief is en de huidige baanresonantie met Ganymedes en Europa al net zo lang bestaat. (EE) (Image Credit: NASA/SwRI/MSSS)
