Завдяки розширенню місії, NASA Юнона зонд продовжує орбітувати Юпітер, залишаючись лише другим космічним кораблем в історії. Оскільки він прибув навколо газового гіганта 5 липня 2016 року, Juno вдалося зібрати багато інформації про атмосферу Юпітера, магнітне і гравітаційне середовище та його внутрішню структуру.
У той час зонд також встиг зафіксувати кілька захоплюючих зображень Юпітера. Але 21 грудня під час шістнадцятої орбіти зонда газового гіганта Юнона зонд змінив речі, коли чотири його камери зняли зображення місяця Іовіана Іоана, демонструючи його полярні ділянки та помітивши, що виявилося виверженням вулкана.
Зображення були захоплені різними інструментами у науковому наборі зонда, включаючи JunoCam, зоряний контрольний блок (SRU), інфрачервоний аероральний маппер Jovian (JIRAM) та ультрафіолетовий спектрограф (UVS). Разом ці інструменти спостерігали полярну область Іо протягом більше години, за цей час стався несподіваний шлейф лави.
Як Скотт Болтон, головний слідчий Юнона Місія та асоційований віце-президент Відділу космічних наук та техніки в Південно-Західному науково-дослідному інституті, пояснили у прес-релізі SwRI:
"Ми знали, що ми розбиваємо нову землю за допомогою багатоспектральної кампанії для перегляду полярного регіону Іо, але ніхто не сподівався, що нам пощастить побачити активний вулканічний шлейф, який знімає матеріал з поверхні Місяця. Це цілком новорічний подарунок, який показує нам, що Юнона здатна чітко бачити шлейфи ».
Перші зображення JunoCam придбали 21 грудня о 12:00, 12:15 та 12:20 UTC (08:00, 08:15, 08:20 EDT; 04:00, 04:15, 04:20 PST) відповідно. У той час Іо вже збирався увійти в тінь Юпітера і стати повністю затемненим. Отримані зображення показали, що Місяць наполовину освітлений, з виверженням вулкана, розташованим біля термінатора (межа денно-нічної). Терміни виявилися дуже щасливими для команди місії Juno.
Як пояснила Кендіс Гансен-Кохарчек, керівник JunoCam з Інституту планетарних наук:
"Земля вже в тіні, але висота шлейфу дозволяє йому відбивати сонячне світло, як і те, як гори і вершини гори на Землі продовжують запалюватися після заходу сонця".
До 12:40 UTC (08:40 EDT; 04:40 PST) Іо повністю перейшов у тінь Юпітера і затьмарився. Однак сонячне світло, що відбивалося від Європи, допомогло освітлити Іо та його шлейф. У цей момент камера SRU (призначена для збору світла від зірок) змогла зафіксувати зображення, яке показало Іо, як тільки воно стало освітлене відбитим світлом від Європи.
Найяскравішою особливістю на зображенні (показаному вище) вважається радіаційний підпис, який утворюється атмосферним газом та пилом в атмосфері Іо. Ці частинки регулярно змітаються магнітним полем Юпітера, а потім іонізуються, подаючи масивні радіаційні пояси Юпітера. Вважається, що інші яскраві плями на зображенні є результатом діяльності вулканів.
Це була рідкісна нагода, оскільки СРУ не був розроблений для обробки зображень на поверхні. Екіпаж також використав привід випробувати інструмент JIRAM, який відчуває тепло на великій довжині хвилі. Створений для виявлення гарячих точок в атмосфері Юпітера вдень та вночі, екіпаж виявив, що інструмент також корисний для створення зображення точкових точок на поверхні Іо (показано нижче).
Стійке призначення Юнона Місія полягала в тому, щоб піднятися під завихрені хмари Юпітера і дізнатися, що робить планету тиканням. Ці останні зображення показують, що зонд також здатний вивчати супутники Юпітера, що може призвести до нового розуміння того, як взаємодія між газовим гігантом та його основними супутниками (Іо, Європа, Ганімед і Каллісто) впливає на обидва.
Для Іо включіть вулканічну активність Місяця, що пояснюється припливними взаємодіями з Юпітером, а також замерзанням похмурої атмосфери Іо, коли він знаходиться в тіні Юпітера. Існує також спосіб, коли вулканічна активність Іо сприяє радіаційному середовищу Юпітера і допомагає зміцнювати та формувати магнітне поле планети.
Ці зображення були зроблені на півдорозі місії Юнона, яка планується завершити картування Юпітера та врізатися в атмосферу планети в липні 2021 року. До і після цього вчені очікують, що багато інших зображень та знахідок надійдуть з цієї місії.