Investigadores de la UNAM Identifican siete volcanes activos en la luna de Júpiter Ío

Un equipo internacional de científicos, encabezado por Joel Sánchez Bermúdez, investigador del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, identificó y caracterizó siete volcanes activos en la luna de Júpiter llamada Ío, el cuerpo con más actividad volcánica en todo el Sistema Solar.

El científico universitario colaboró en este trabajo con investigadores de la University of California Berkeley, el Space Telescope Science Institute, el California Institute of Technology (los tres de Estados Unidos), el Large Binocular Telescope Observatory (proyecto conjunto de Alemania, Italia y Estados Unidos), y el Royal Institute of Technology (de Suecia).

Ío es la tercera luna más grande de Júpiter, con un diámetro de 3,600 kilómetros. Su intensa actividad se debe, principalmente, a que su movimiento de traslación alrededor de dicho planeta se encuentra en resonancia con otras de sus lunas.

Para observar con gran detalle la superficie volcánica de Ío, se utilizó el Telescopio James Webb (JWST) y una técnica innovadora de interferometría, método de medición que aplica el fenómeno de la interferencia de las ondas de luz, radio o sonido para cuantificar distancias, desplazamientos o vibraciones, entre otras características.

La novedosa técnica se llama “interferometría con enmascaramiento de apertura”. Fue necesario crear y trabajar con esta técnica porque la superficie de Ío cambia constantemente, y la comunidad astronómica requiere herramientas de altísima resolución para entender mejor su dinámica y las erupciones que la transforman.

“El James Webb es un telescopio espacial de espejos segmentados. El diámetro total de todos los espejos juntos es de 6.5 metros. Es el telescopio infrarrojo más grande que se ha lanzado al espacio y es la primera vez que un telescopio espacial está equipado con la capacidad de hacer interferometría”, explicó Sánchez Bermúdez.

El experto en esta técnica agregó que la interferometría consiste en hacer pasar la luz por al menos dos áreas colectoras, de los siete puntos colectores que tiene el James Webb.

“Cuando la luz pasa a través de estos puntos, llegan al detector del instrumento las ondas que proceden de cada uno de ellos e interfieren unas con otras, formando un patrón de interferencia, mismo que se puede analizar y caracterizar. Así es posible recuperar la morfología del objeto que se está observando en el cielo”, detalló.

En esta investigación emplearon también redes neuronales que se entrenan para reconocer los patrones principales que componen una imagen. Las aplicaron para recuperar la estructura de Ío, a través de un proceso denominado “deconvolución”. Esta técnica no se ha ocupado antes en este tipo de datos, y fue creada por Sánchez Bermúdez y sus colegas.

Contemplar a Ío es muy complicado porque su tamaño es prácticamente igual que el campo de visión del interferómetro. Por eso, los métodos tradicionales de reconstrucción de imagen no se podían aprovechar e inventaron uno nuevo, mediante redes neuronales para poder reconstruir la imagen de la superficie de esta luna.

Al combinar observaciones reales con las técnicas de simulación y análisis avanzado, lograron identificar y caracterizar, con gran claridad, siete volcanes activos en Ío, sus puntos calientes y sus erupciones. También descubrieron detalles sobre el tamaño de otras estructuras en la superficie, como regiones de emisión volcánica y posibles depósitos de dióxido de azufre.

Enlace al artículo publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society:

https://arxiv.org/abs/2508.14720  

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