虽然美国国家科学基金会的KarlG.Jansky甚大阵列(VLA)和阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)经常揭示关于远在我们银河系之外的物体的重要新事实——距离为数百万或数十亿光-年——它们也是解开更近的谜团的重要工具,就在我们自己的太阳系中。

VLA和ALMA研究木星和木卫一

最近的两篇论文说明了这些望远镜如何帮助行星科学家了解太阳系最大的行星木星及其最内层的卫星Io的工作原理。

木星的大气层复杂而动态,变化迅速。为了研究这颗巨大行星在不同深度的大气层,科学家们将使用美国宇航局朱诺号宇宙飞船上的仪器进行的观测结合起来,该航天器在木星轨道上运行,并与VLA进行了观测。他们收集了大气中不同层级的痕量气体氨的分布数据,以帮助确定大气的垂直结构。

这些观测需要足够详细,以便将朱诺号的长波长观测与VLA的高频分辨率相结合,以了解大气中的垂直传输。地面VLA观测的空间分辨率与环绕地球运行的航天器上的仪器相当。这些观测产生了迄今为止分辨率最高的木星射电图像。这项技术正在帮助科学家们加深对木星深层大气层的了解。

Io的内部不断被强大的引力潮汐力加热,是我们太阳系中火山活动最活跃的天体。月球有一个主要由二氧化硫(SO2)组成的稀薄大气层,它来自许多火山的喷发和SO2表面霜的升华。

科学家们使用ALMA研究了大气中氯化钠(NaCl——食盐)和氯化钾(KCl)的痕量气体。他们发现这些化合物在很大程度上受到限制并且处于高温状态,这表明它们也被火山喷发。

他们还发现,它们与排放SO2的地点不同,这表明排放SO2的火山与排放NaCl和KCl的火山之间的地下岩浆或喷发过程可能存在差异。

两部作品均发布在arXiv预印本服务器上。