Японские астрономы разглядели атмосферу у Плутона

Группа астрономов из Японии, как профессионалов, так и любителей, обнаружила доказательства того, что карликовая планета Плутон окружена тонкой атмосферой. Это открытие вызывает удивление: объект слишком мал, чтобы удерживать газ на протяжении длительного времени, что поднимает новые вопросы о том, как и когда сформировалась эта атмосфера. Для более глубокого понимания её состава и происхождения потребуются дальнейшие наблюдения.

Далеко за орбитой Нептуна вокруг Солнца вращаются тысячи ледяных тел, известных как транснептуновые объекты (ТНО). Плутон — самый популярный пример и один из немногих, у которых подтверждено наличие тонкой атмосферы. Тем не менее для большинства ТНО сочетание чрезвычайно низких температур и слабой гравитации делает маловероятным удержание ими каких-либо газов. В итоге учёные обычно ожидают, что эти отдалённые объекты будут лишены атмосферы.

Астрономы воспользовались редкой возможностью проверить это предположение на примере ТНО под названием (612533) 2002 XV93. Этот объект, сокращённо называемый 2002 XV93, имеет диаметр приблизительно 500 км, что намного меньше Плутона, диаметр которого составляет 2 377 км.

10 января 2024 года 2002 XV93 прошёл прямо перед фоновой звездой — если смотреть с Земли и, в частности, из Японии. Подобные явления, известные как звёздные затмения, позволяют учёным детально изучать далёкие объекты. Если у объекта нет атмосферы, свет звезды должен внезапно исчезнуть, поскольку он блокируется планетой. Если же атмосфера присутствует, свет звезды тускнеет постепенно, проходя через окружающий газ.

Исследовательская группа под руководством Ко Аримацу из Астрономической обсерватории Исигакидзима (NAOJ) наблюдала это явление с нескольких точек по всей Японии. Полученные ими информация свидетельствовали о постепенном ослаблении яркости, характерном для прохождения света через разреженную атмосферу. Эти результаты убедительно указывают на то, что объект 2002 XV93 окружён газовым слоем.

Дальнейший аналитика показывает, что эта атмосфера не должна просуществовать долго. Расчёты показывают, что она рассеется менее чем за 1000 лет, если не будет постоянно пополняться. Это означает, что атмосфера должна была сформироваться или обновиться относительно недавно.

Данные с космического телескопа Джеймса Уэбба предоставляют ещё одну часть головоломки. Наблюдения не показывают никаких признаков наличия на поверхности замороженных газов, которые могли бы медленно испаряться и поддерживать атмосферу. Это заставляет учёных рассматривать другие объяснения. Одно из возможных объяснений заключается в том, что некий материал был вытеснен изнутри тела наружу и выделился. Другое — что столкновение с кометой принесло или высвободило в достаточной степени материала для создания временной атмосферы.

Потребуются дополнительные наблюдения, чтобы определить, какой из сценариев верен, и лучше понять, как такой небольшой и удалённый объект вообще может удерживать атмосферу.