Αστρονόμοι επιβεβαίωσαν, για πρώτη φορά, ένα διαπλουτώνιο αντικείμενο με λεπτή ατμόσφαιρα—κάτι που προηγουμένως θεωρούνταν αποκλειστικό του Πλούτωνα ανάμεσα σε παρόμοια σώματα.
Τα διαπλουτώνια αντικείμενα (TNOs) είναι μικρά παγωμένα σώματα που περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο πέρα από τον Ποσειδώνα. Σε άρθρο στο Nature Astronomy που δημοσιεύτηκε σήμερα, ερευνητές με επικεφαλής τον Ko Arimatsu του Εθνικού Αστρονομικού Παρατηρητηρίου της Ιαπωνίας περιγράφουν το (612533) 2002 XV93, ένα TNO με μια πολύ λεπτή ατμόσφαιρα. Ο Arimatsu εξήγησε ότι τα διαπλουτώνια αντικείμενα είναι τόσο ψυχρά και μακρινά ώστε οι επιστήμονες για καιρό υπέθεταν πως είναι σε μεγάλο βαθμό αμετάβλητα και ανενεργά, κάτι που έκανε τον Πλούτωνα να ξεχωρίζει ανάμεσά τους.
«Το αποτέλεσμά μας δείχνει ότι ακόμη και ένα πολύ μικρότερο αντικείμενο, μόλις περίπου 500 χιλιόμετρα (311 μίλια) σε διάμετρο, μπορεί να έχει ατμόσφαιρα, τουλάχιστον προσωρινά», είπε ο Arimatsu στο Gizmodo. «Ανακαλύψεις σαν αυτή δείχνουν ότι το εξωτερικό Ηλιακό Σύστημα μπορεί να είναι πιο δυναμικό απ’ όσο περιμέναμε». Το 2002 XV93, γνωστό ως αντικείμενο κλάσης Plutino, κινείται γύρω στις 38 αστρονομικές μονάδες από τη Γη—περίπου 3,5 δισεκατομμύρια μίλια (5,6 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα)—δηλαδή σε απόσταση συγκρίσιμη με του Πλούτωνα.
A star-crossed discovery
Σύμφωνα με τον Arimatsu, η ομάδα δεν απεικόνισε άμεσα την ατμόσφαιρα που περιβάλλει το 2002 XV93. Η ανακάλυψη προέκυψε από επίγειες εκστρατείες παρατήρησης με συνεισφορές τόσο από επαγγελματίες όσο και από ερασιτέχνες αστρονόμους, σε τέσσερα διαφορετικά αστεροσκοπεία στην Ιαπωνία. Συγκεκριμένα, η ομάδα κατέγραψε μια αστρική απόκρυψη, δηλαδή όταν ένα κοσμικό αντικείμενο στο Ηλιακό Σύστημα περνά μπροστά από ένα αστέρι στο υπόβαθρο.
«Αν το αντικείμενο δεν έχει ατμόσφαιρα, το αστρικό φως θα πρέπει να εξαφανιστεί και να επανεμφανιστεί απότομα», εξήγησε ο Arimatsu. «Αν έχει ατμόσφαιρα, το αστρικό φως μπορεί να καμπυλωθεί λόγω διάθλασης και να αλλάζει πιο σταδιακά».
Όταν η ομάδα παρατήρησε ενδείξεις του δεύτερου φαινομένου, προχώρησε στην ανάλυση των καμπυλών φωτός που προέκυψαν, δοκιμάζοντας τρία απλοποιημένα μοντέλα ατμοσφαιρικής σύστασης σε σύγκριση με προηγούμενες έρευνες, σύμφωνα με το άρθρο. Ως αποτέλεσμα, οι ερευνητές κατέληξαν ότι η ατμοσφαιρική διάθλαση αντανακλούσε καλύτερα τα δεδομένα.
Unlikely worlds of ice and rocks
Τα ευρήματα αμφισβητούν τη συμβατική αντίληψη για τα TNOs, τα οποία γενικά θεωρούνταν πολύ μικρά για να «διατηρήσουν μια παρατηρήσιμη ατμόσφαιρα» για παρατεταμένες χρονικές περιόδους, όπως είπε ο Arimatsu. Πράγματι, σύμφωνα με το άρθρο, «παρά τις στοχευμένες αναζητήσεις με χρήση αστρικών αποκρύψεων», κανένα μεγάλο TNO πέρα από τον Πλούτωνα δεν φαινόταν να διαθέτει μετρήσιμη ατμόσφαιρα.
Οι πλανητικοί επιστήμονες ενδιαφέρονται να εντοπίσουν τέτοιου είδους ατμόσφαιρες επειδή «ελέγχουν το πώς μεταφέρεται η θερμότητα, πώς οι επιφανειακοί πάγοι εξατμίζονται ή παγώνουν, πώς η ύλη διαφεύγει στο διάστημα και πώς η επιφάνεια εξελίσσεται με τον χρόνο», εξήγησε ο Arimatsu. Ακόμη κι αν η ατμόσφαιρα ενός TNO δεν πλησιάζει καν της Γης, η κατανόηση της παρουσίας της επιτρέπει στους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα πώς πτητικά υλικά όπως το μεθάνιο, το άζωτο ή το μονοξείδιο του άνθρακα μετακινούνται προς και από το κοσμικό αντικείμενο, πρόσθεσε.
A shifting solar system
Δεν είναι ακόμη σαφές αν η ατμόσφαιρα του αντικειμένου είναι ένα προσωρινό ή μόνιμο χαρακτηριστικό. Αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει αντικείμενο ερευνών παρακολούθησης για την προέλευση της ατμόσφαιρας, είπε στο Gizmodo. Προέρχεται από κρυοηφαιστειακή δραστηριότητα στο εσωτερικό του TNO; Ή μήπως ένα άλλο μικρό, παγωμένο σώμα προσέκρουσε στο αντικείμενο;
«Αν η ατμόσφαιρα παρήχθη από πρόσκρουση, μπορεί να εξασθενήσει τα επόμενα χρόνια», υπέθεσε. «Αν επιμείνει ή μεταβάλλεται εποχικά, αυτό θα ευνοούσε μια συνεχή εσωτερική παροχή αερίου».
Είναι συναρπαστικό το πώς μικρές αλλαγές στο αστρικό φως μπορούν να αποκαλύψουν τόσο σημαντικά χαρακτηριστικά σε μικροσκοπικούς, μακρινούς κόσμους, πρόσθεσε. Στη συνέχεια, η ομάδα σκοπεύει να πραγματοποιήσει παρόμοιες πολυτοπικές εκστρατείες αποκρύψεων για να δει αν ο Πλούτωνας μπορεί να έχει ακόμη περισσότερους «συγγενείς».
«Το εξωτερικό Ηλιακό Σύστημα δεν είναι απλώς μια συλλογή παγωμένων, αμετάβλητων κόσμων», κατέληξε. «Υπάρχει ακόμη ένα σύνορο στην αστρονομία όπου η δημιουργικότητα, ο σωστός συγχρονισμός και η συνεργασία μπορούν να οδηγήσουν σε μια μεγάλη ανακάλυψη».
Comments