Международная команда астрономов провела анализ архивных данных, полученных еще в 2012 году с помощью ALMA — крупнейшего в мире радиотелескопа, работающего в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах. Шесть тепловых изображений позволили заглянуть на несколько сантиметров вглубь поверхности Каллисто и сравнить результаты с данными зонда «Галилео», который исследовал спутники Юпитера с 1995 по 2003 год.
Ученые установили, что температура поверхности Каллисто составляет около 133 кельвинов (-140°С). Кроме того, они уточнили состав реголита — рыхлого поверхностного слоя — на различных типах рельефа и обнаружили признаки температурных различий в подповерхностных слоях в разных регионах спутника. Полученные результаты станут основой для будущих, более детальных исследований.
Каллисто выделяется среди галилеевых спутников своей древностью. Ее поверхность покрыта кратерами настолько густо, что она считается одним из самых «избитых» небесных тел в Солнечной системе. В отличие от соседей — Ио, Европы и Ганимеда, — на Каллисто практически нет геологической активности, которая обновляла бы поверхность и стирала следы древних столкновений. Благодаря этому спутник буквально хранит в себе память о бурной эпохе формирования Солнечной системы.
Однако отсутствие активности на поверхности не означает, что Каллисто мертва изнутри. Измерения взаимодействия спутника с мощным магнитным полем Юпитера указывают на возможное присутствие подповерхностного океана — такого же, как у Европы и Ганимеда. При этом Каллисто интересна тем, что, в отличие от Европы, она не подвергается сильному приливному разогреву. То есть, если океан на ней действительно существует, это означает, что жидкая вода может сохраняться в недрах ледяных миров и без такого источника тепла.
Авторы исследования отмечают, что новые наблюдения ALMA и результаты будущих миссий по изучению системы Юпитера позволят существенно улучшить пространственное разрешение тепловых карт и снизить погрешности измерений. Особые надежды связаны с данными европейского зондома JUICE, который был запущен в апреле 2023 года. Он достигнет системы Юпитера в 2031 году и проведет серию пролетов мимо Каллисто, изучая поверхность, недра спутника и его взаимодействие с магнитным полем планеты-гиганта. Эти данные помогут построить трехмерную картину тепловых свойств Каллисто и, возможно, окончательно ответить на вопрос о существовании на ее поверхности скрытого под коркой льда океана.
Ранее астрофизикам удалось объяснить, почему из четырех крупнейших лун Юпитера лишь одна Каллисто не подчиняется общему правилу «музыкальной гармонии».
