Астрономи розкрили секрет Плутона — унікальний клімат для Сонячної системи

Астрономи за допомогою телескопа «Джеймс Вебб» змогли з’ясувати таємницю формування клімату на крихітному Плутоні.

Після того як космічний апарат NASA New Horizons у 2015 році пролетів повз Плутона, уявлення астрономів про те, що це крихітна планета, вкрита вічним слоєм криги змінились. Виявилось, що Плутон має крижані рівнини та гори. Однак найбільшим з сюрпризів виявився багатошаровий серпанок в  атмосфері планети, що простягається на 300 км. Він виявився набагато складнішим і розміщувався набагато вище в атмосфері, ніж очікували науковці.

Нові дані спостережень за допомогою «Джеймса Вебба» підтвердили, що цей незвичайний серпанок контролює клімат на Плутоні. Виявилось, що цей серпанок, який складається з органічних частинок, вуглеводневих та нітрилових льодів, контролює до 80% теплового балансу планети. Це робить Плутон єдиним відомим об’єктом Сонячної системи, де серпанок, а не газові молекули відіграє ключову роль у кліматі.

Ще в 2017 році астроном Сі Чжан з Каліфорнійського університету передбачив, що складні органічні частинки, що містяться в цьому тумані, поглинають сонячне світло і повертають його у космос у вигляді інфрачервоного випромінення, що дозволяє ефективно охолоджувати атмосферу. Це дає відповідь на питання, чому верхній шар атмосфери Плутона має температуру -203 С°, що на 30°, ніж вважалось.

Упродовж багатьох років астрономи не могли підтвердити цю гіпотезу, оскільки супутник Плутона Харон обертається настільки близько до крихітної планети, що сигнали від них було важко розрізнити. Ці результати також дають змогу припустити, що схожий клімат, зумовлений серпанком, може існувати і на інших туманних планетах, таких як супутник Нептуна Трітон або супутник Сатурна Титан.

Підтвердження, що саме серпанок контролює клімат на Плутоні, також пояснює сезонну міграцію криги, коли азотні та метанові відкладення переміщуються між полюсами та екватором, а частина з них сонячним вітром переноситься на Харон. У складі серпанку були виявлені органічні частинки, аналогічні тим, що до цього були зафіксовані на Титані. На Хароні, згідно з даними дослідження, домінує водяний лід, а його полярні області мають аномально низьку випромінювальну здатність.

Результати дослідження опубліковані у журналі  Nature Astronomy

Джерело: LiveScience