Астрономи, използващи космическия телескоп „Джеймс Уеб" (JWST), погледнаха с нови очи към далечните краища на нашата Слънчева система. Те откриха, че Плутон отново опровергава очакванията.
Когато космическият кораб New Horizons на НАСА прелетя покрай Плутон през 2015 г., той разби представата, че планета джудже е безжизнена ледена топка. Вместо това разкри, че тя е богата на ледени равнини и назъбени планини. Но една от най-големите изненади се носеше над всичко това: синкава, многослойна мъгла, покриваща небето на планетата, простираща се на повече от 300 километра над повърхността – много по-висока и по-сложна, отколкото учените бяха предсказали.
Сега, почти десетилетие по-късно, нови данни от JWST потвърждават, че мъглата на Плутон не е само визуална странност, а контролира и климата на планетата джудже.
„Това е уникално в Слънчевата система. Да кажем, че това е нов вид климат", каза за Live Science Танги Бертран, астроном от Парижката обсерватория във Франция, който ръководи анализа.
Резултатите, описани в проучване, публикувано в списанието Nature Astronomy, предполагат, че подобна динамика може да действа и на други светове, обвити в мъгла, в нашата Слънчева система, и дори дават улики за ранния климат на нашата собствена планета.
Високопланинската мъгла на Плутон е съставена от сложни органични молекули, образувани от реакции на метан и азот под въздействието на слънчевата светлина. Идеята, че този мъгла може да контролира климата на Плутон, беше предложена за първи път през 2017 г. Компютърни модели показаха, че тези частици абсорбират слънчева светлина през деня и я излъчват обратно в Космоса като инфрачервена енергия през нощта, охлаждайки атмосферата много по-ефективно, отколкото само газовете. Това може да обясни и защо горната атмосфера на Плутон е с температура около -203 градуса по Целзий – по-ниска от очакваното, пише БГНЕС.
В продължение на години обаче тестването на тази теория се оказа трудно. Едно от основните предизвикателства беше голямата луна на Плутон, Харон, която орбитира толкова близо до студената планета, че термичните им сигнали често се припокриват в данните от телескопа. „По принцип не можехме да знаем коя част от сигнала се дължи на Харон и коя част се дължи на мъглата на Плутон", заяви Бертран.
Изследователите, стоящи зад проучването от 2017 г., предсказаха, че мъглата на Плутон ще направи света необичайно ярък в средните инфрачервени дължини на вълните — предсказание, което по това време можеше да бъде тествано само с бъдещи инструменти. Тази възможност се появи през 2022 г., когато мощните инфрачервени инструменти на JWST най-накрая успяха да разделят сигналите на двата свята. Както се очакваше, слабото инфрачервено сияние на мъглата на Плутон съответстваше на предсказанията.
„В планетарната наука не е обичайно хипотеза да се потвърди толкова бързо, само за няколко години. Затова се чувстваме наистина късметлии и изключително развълнувани", обясни Си Джан, планетен учен от Университета на Калифорния в Санта Круз, който ръководеше екипа от 2017 г.
Тези открития отварят и възможността за съществуването на подобни климатични условия, причинени от мъгла, на други мъгливи светове, като луната на Нептун Тритон или луната на Сатурн Титан, посочи Бертран.
Дори далечното минало на Земята може да има подобни черти, твърдят изследователите. Преди кислородът да промени небето на нашата планета, е възможно Земята да е била покрита с мъгла от органични частици – покривало, което може да е спомогнало за стабилизиране на температурите и за развитието на ранния живот.
„Чрез изучаване на мъглата и химията на Плутон, може да получим нови познания за условията, които са направили ранната Земя обитаема", каза Джан.
