การสร้างแบบจำลองทั่วโลกขององค์ประกอบพื้นผิวของแกนีมีด การทำแผนที่ใกล้ IR จาก VLT/SPHERE

การสร้างแบบจำลองทั่วโลกขององค์ประกอบพื้นผิวของแกนีมีด  การทำแผนที่ใกล้ IR จาก VLT/SPHERE

อัตราส่วนสเปกตรัม 2.25/2.11 μm ที่ทำให้เป็นมาตรฐาน วัดโดยเครื่องมือ IRDIS แบบสองชิ้น (ด้านบน) น้ำแข็งน้ำดูดซับอย่างแรงที่ 2 ไมโครเมตร (ดูรูปที่ 1 ) ดังนั้นพื้นที่ที่สว่างกว่ามักจะแสดงปริมาณน้ำแข็งที่มากขึ้นและบริเวณที่มืดกว่าจะแสดงปริมาณน้ำแข็งที่ต่ำกว่า แผนที่อ้างอิง (ด้านล่าง) แสดงภาพโมเสคแสงที่มองเห็นได้ของแกนีมีดจากศูนย์วิทยาศาสตร์โหราศาสตร์ USGS (2013) แผนที่แสดงการฉายภาพออร์โธกราฟิกของซีกโลกเหนือและใต้ของแกนีมีด และการฉายภาพมุมฉากเท่ากันซึ่งครอบคลุมพื้นผิวทั้งหมดของแกนีมีด 0° คือลองจิจูดกึ่งเขตร้อน และ 180° คือลองจิจูดแนวต้านเขตร้อน

astro-ph.EP:

เรานำเสนอแผนที่ขององค์ประกอบพื้นผิวของแกนีมีดที่มีความครอบคลุมเกือบเต็มลองจิจูดที่ได้จากการสังเกตการณ์ที่มีความละเอียดเชิงพื้นที่สูงใกล้อินฟราเรด (0.95 ถึง 1.65 ไมโครเมตร) จากเครื่องมือ VLT/SPHERE บนพื้นดิน

สเปกตรัมการสะท้อนที่สังเกตได้ถูกจำลองโดยใช้วิธี Markov Chain Monte Carlo เพื่อประเมินความอุดมสมบูรณ์และความไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องของน้ำแข็งในน้ำ กรด เกลือ และวัสดุที่ทำให้มืดด้วยสเปกตรัม ผลการวิจัยยืนยันว่าพื้นผิวของแกนีมีดถูกน้ำแข็งครอบงำในภูมิประเทศที่สว่างสดใส (หลุมอุกกาบาต หลุมอุกกาบาต) และวัสดุที่มีพื้นผิวเรียบเป็นคลื่นอัลเบโดต่ำในภูมิประเทศที่มืดเก่า (เช่น กาลิเลโอ เรจิโอ) ขนาดเม็ดน้ำแข็งมีการไล่ระดับสีตามขวางและตามยาวที่แข็งแกร่ง โดยมีเกรนที่ใหญ่กว่าในซีกโลกเส้นศูนย์สูตรและซีกโลกหลัง

แนวโน้มเหล่านี้สอดคล้องกับผลกระทบของการไล่ระดับความร้อนตามละติจูดและการแปรผันทั่วโลกในการบังคับแบบแผ่รังสี กรดซัลฟิวริกมีปริมาณน้อยและอาจสัมพันธ์เชิงพื้นที่กับการทิ้งระเบิดพลาสมาที่ขั้วของแกนีมีดสัมผัสกับสนามแม่เหล็กลมภายนอก ความอุดมสมบูรณ์โดยประมาณที่ดีที่สุดแนะนำว่าอาจมีเกลือผสมอยู่ แม้ว่าเกลือจะมีปริมาณต่ำ การบิดเบือนสเปกตรัม และความไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องจะทำให้ไม่สามารถระบุชนิดของเกลือแต่ละชนิดได้อย่างน่าเชื่อถือ

หากมี โซเดียมแมกนีเซียมซัลเฟตและแมกนีเซียมคลอเรตน่าจะสัมพันธ์กับการทิ้งระเบิดพลาสมาจากภายนอก ในขณะที่แมกนีเซียมคลอไรด์และซัลเฟตดูเหมือนจะสัมพันธ์กับตำแหน่งที่อายุน้อยกว่า ซึ่งบ่งชี้ถึงแหล่งกำเนิดภายนอกที่เป็นไปได้ การจำลอง MCMC ยังดำเนินการกับข้อมูล Galileo/NIMS ซึ่งแสดงการแจกแจงที่เปรียบเทียบกันได้

ความละเอียดเชิงพื้นที่สูงของ SPHERE ช่วยให้สามารถทำแผนที่ที่แม่นยำของคุณสมบัติพื้นผิวขนาดเล็ก (<150 กม.) ที่สามารถใช้ร่วมกับการสังเกตความละเอียดสเปกตรัมที่สูงขึ้นเพื่อยืนยันการมีอยู่และการกระจายของสายพันธุ์ที่มีศักยภาพ

โอลิเวอร์ คิง, ลีห์ เอ็น. เฟล็ทเชอร์

ความคิดเห็น: JGR จะถูกเผยแพร่ ในดาวเคราะห์
วิชา: ฟิสิกส์ดาราศาสตร์โลกและดาวเคราะห์ (astro-ph.EP)
อ้างเป็น arXiv:2209.01976 [astro-ph.EP] (หรือ arXiv: 2209.01976v1 [astro-ph.EP] สำหรับรุ่นนี้)
ดอยที่เกี่ยวข้อง:
https://doi.org/10.1029/2022JE007323
มุ่งเน้นการเรียนรู้เพิ่มเติม
ประวัติการนำเสนอ
จากโอลิเวอร์ คิง
[v1] วันจันทร์ที่ 5 กันยายน 2022 14:04:17 UTC (46,529 KB)
เอกสารฉบับเต็ม: https://arxiv.org/abs/2209.01976
โหราศาสตร์