Un equipo internacional de astrónomos, liderado por el investigador Joel Sánchez Bermúdez del Instituto de Astronomía (IA) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), ha identificado y caracterizado siete volcanes activos en Ío, una de las lunas de Júpiter y el cuerpo con mayor actividad volcánica del Sistema Solar.

Este importante hallazgo fue posible gracias a una innovadora técnica de observación astronómica que combina el uso del Telescopio Espacial James Webb (JWST) y una sofisticada herramienta llamada interferometría con enmascaramiento de apertura, desarrollada en colaboración con instituciones científicas de Estados Unidos, Europa y México.

¿Qué es Ío y por qué es tan activa?

Ío es la tercera luna más grande de Júpiter, con un diámetro de aproximadamente 3,600 kilómetros. Su intensa actividad volcánica se debe a la resonancia gravitacional con otras lunas jovianas, lo que genera un constante calentamiento interno que impulsa frecuentes erupciones en su superficie.

Una técnica pionera en el espacio

Por primera vez, el Telescopio James Webb fue utilizado en modo interferométrico, lo que implicó cubrir su pupila con una máscara de aluminio que deja pasar la luz a través de siete pequeños orificios. Esta luz interfiere en el detector del telescopio y genera un patrón de interferencia que permite reconstruir imágenes de alta resolución.

“Este tipo de observación nunca se había hecho desde el espacio. La interferometría normalmente se usaba en telescopios terrestres”, explicó Sánchez Bermúdez. “La gran ventaja de la máscara es que evita la saturación del detector cuando el objeto observado es muy brillante, como es el caso de Ío, permitiendo obtener información detallada de su estructura.”

Inteligencia artificial para ver más allá

El análisis de las imágenes también requirió el uso de redes neuronales, que fueron entrenadas para identificar patrones clave y reconstruir la superficie de Ío mediante un proceso conocido como deconvolución. Esta técnica también fue desarrollada por el equipo liderado por el investigador de la UNAM.

Dado que Ío tiene un tamaño casi igual al campo de visión del interferómetro, los métodos tradicionales de reconstrucción de imágenes no funcionaban. Por eso, fue necesario crear una nueva herramienta computacional que ahora permite observar con claridad sus erupciones volcánicas, zonas de emisión y depósitos de dióxido de azufre.

Confirmación y precisión

Las observaciones obtenidas con el JWST fueron validadas al compararlas con imágenes tomadas desde telescopios terrestres como el Keck, en Hawái. “Los volcanes que observamos coincidieron en forma y ubicación. Eso confirma la fiabilidad de nuestra técnica”, detalló el investigador mexicano.

Un avance para la astronomía planetaria

Este logro no solo permite observar con mayor detalle la dinámica geológica de Ío, sino que también abre nuevas posibilidades para el estudio de otros cuerpos celestes. Las técnicas desarrolladas podrían aplicarse para investigar exoplanetas, estrellas en formación o fenómenos como los choques de vientos estelares.

La investigación fue realizada en conjunto con científicos de la University of California, Berkeley, el Space Telescope Science Institute, el California Institute of Technology, el Large Binocular Telescope Observatory (Alemania, Italia y EE.UU.) y el Royal Institute of Technology (Suecia).