На супутнику Юпітера, що має вулкани, не виявлено океану магми під поверхнею.

Іо, супутник Юпітера, є найбільш геологічно активним тілом у Сонячній системі. Сусідство з газовим гігантом не проходить безслідно. Через те, що орбіта супутника не є ідеально круглою (ексцентриситет — 0,005), під дією припливних сил тіло деформується. Саме ці сили підтримують вулканічну активність на Іо.

Раніше проведені дослідження та розрахунки показали, що енергії припливних сил може вистачити на розплавлення надр Іо та утворення близького до поверхні глобального океану магми глибиною близько 50 кілометрів. На поверхні супутника налічується близько 400 активних вулканів, тому як мінімум частина внутрішніх шарів супутника має бути в розплавленому стані. Для того, щоб безпосередньо виявити наявність рідкого шару під поверхнею, не вистачало даних про припливну деформацію. І ось ці дані вдалося зібрати.

Космічний апарат «Юнона» наблизився до Юпітера в середині 2016 року. До червня 2024 року зонд здійснив 62 оберти навколо планети. За рухом апарата дослідники більш точно обчислили орбіти супутників та гравітаційне поле Юпітера.

У рамках розширеної місії «Юнона» апарат двічі наближався максимально близько до Іо: у грудні 2023 року та лютому 2024 року. Апарат опинився всього за 1,5 тисячі кілометрів над поверхнею супутника. Ближче підлітав лише апарат «Галилео» 22 роки тому. Метою нових зближень був збір даних для виявлення океану магми.

Поєднавши нові вимірювання з даними минулих спостережень, міжнародна група вчених обчислила припливну деформацію Іо. Потім дослідники побудували прості комп'ютерні моделі Іо: без океану, з океаном під поверхнею та з океаном у глибині супутника, — і порівняли їх з отриманими вимірюваннями.

Виявилося, що наявність глобального океану під поверхнею не узгоджується з даними спостережень. Можливо, такий розплавлений шар існує на глибині понад 318 кілометрів, але тоді він не може бути джерелом магми для вулканічної активності. Біля поверхні мантія Іо переважно тверда з розплавленими «острівцями», які й «підживлюють» вулкани. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature.

Потужних припливних сил на Іо виявилося недостатньо для утворення глобального розплавленого шару поблизу поверхні. Саме припливний розігрів вважається головним «двигуном» формування рідких шарів на інших тілах Сонячної системи, зокрема, солоних океанів на Європі, супутнику Юпітера, та Енцеладі, супутнику Сатурна. Як зазначили автори нової роботи, необхідно переглянути результати досліджень і розрахунків формування таких океанів.