Věděli jste, že z Pluta přicházejí rentgenové paprsky? To je divné, co to způsobuje?

Pin
Send
Share
Send

Jakmile bylo považováno za nejvzdálenější planetu Sluneční soustavy, bylo v roce 2006 Mezinárodní astronomickou unií změněno označení Pluto, a to díky objevu mnoha nových objektů Kuiperova pásu, které byly srovnatelné co do velikosti. Navzdory tomu zůstává Pluto zdrojem fascinace a ústředním bodem velkého vědeckého zájmu. A dokonce i po historickém průletu provedeném sondou New Horizons v červenci 2015 zůstává mnoho záhad.

Probíhající analýza údajů o NH navíc odhalila nová tajemství. Například nedávná studie týmu astronomů ukázala, že průzkum rentgenové observatoře Chandra odhalil přítomnost některých poměrně silných emisí rentgenového záření pocházejících z Pluta. To bylo neočekávané a vědci to přehodnotili tím, co si mysleli, že vědí o atmosféře Pluta a jeho interakci se slunečním větrem.

V minulosti bylo pozorováno mnoho slunečních těles emitujících rentgenové paprsky, které byly výsledkem interakce mezi slunečním větrem a neutrálními plyny (jako argon a dusík). Tyto emise byly detekovány z planet, jako je Venuše a Mars (v důsledku přítomnosti argonu a / nebo dusíku v jejich atmosféře), ale také u menších těl, jako jsou komety - které získávají halo v důsledku odplyňování.

Od chvíle, kdy sonda NH provedla svůj průlet Plutem v roce 2015, astronomové věděli, že Pluto má atmosféru, která mění s velikostí a hustotou roční období. V podstatě, jak planeta dosáhne perihelionu během své 248leté orbitální periody - vzdálenost 4 436 820 000 km, 2 756 912 133 mil od Slunce - atmosféra se ztenčí díky sublimaci zmrazeného dusíku a metanu na povrchu.

Naposledy byl Pluto v perihelionu 5. září 1989, což znamená, že stále zažíval léto, když NH provedl svůj let. Při studiu Pluta sonda detekovala atmosféru, která byla primárně složena z plynného dusíku (N²) spolu s metanem (CH)4) a oxid uhličitý (CO²). Astronomové se proto rozhodli hledat známky rentgenových emisí přicházejících z atmosféry Pluta pomocí rentgenové observatoře Chandra.

Před letem mise NH většina modelů atmosféry Pluto očekávala, že bude docela rozšířena. Sonda však zjistila, že atmosféra byla méně rozšířená a že její míra ztráty byla stokrát nižší, než předpovídaly tyto modely. Proto, jak tým ve své studii naznačil, očekávali, že najdou rentgenové emise, které jsou v souladu s tím, co pozoroval létající NH:

"Vzhledem k tomu, že většina modelů atmosféry Pluta před setkáním předpověděla, že bude mnohem rozšířenější, s odhadovanou ztrátou do prostoru ~ 1027 do 1028 mol / s N2 a CH4… Pokusili jsme se detekovat rentgenovou emisi vytvářenou interakcemi výměny náboje neutrálního plynu [sluneční vítr] v neutrálním plynu s nízkou hustotou obklopujícím Pluto, “napsali.

Avšak po nahlédnutí do dat z Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) na palubě Chandry zjistili, že rentgenové emise pocházející z Pluta byly větší, než by to umožnilo. V některých případech byly zaznamenány silné rentgenové emise pocházející z jiných menších objektů ve Sluneční soustavě, což je způsobeno rozptylem slunečních rentgenových paprsků drobnými prachovými zrny složenými z uhlíku, dusíku a kyslíku.

Distribuce energie, kterou si všimli u rentgenových paprsků Pluta, však s tímto vysvětlením nebyla v souladu. Další možností, kterou tým nabídl, je to, že by mohly být způsobeny nějakým procesem (nebo procesy), které zaměřují sluneční vítr poblíž Pluta, což by zvýšilo účinek jeho skromné ​​atmosféry. Jak ukazují ve svých závěrech:

„Pozorované emise z Pluta nejsou řízeny auroricky. Pokud by kvůli rozptylu, muselo by to být získáváno jedinečnou populací zrn zrna nanoscale složených z atomů C, N a O v atmosféře Pluta, rezonančně fluoreskující pod sluneční sluncí. Pokud je poháněn výměnou náboje mezi [slunečním větrem], malými ionty a neutrálními druhy plynu (hlavně CH4) unikající z Pluta, pak je vyžadováno zvýšení hustoty a nastavení relativní hojnosti minoritních iontů [solárního větru] v oblasti interakce poblíž Pluta versus naivní modely. “

Skutečnou příčinou těchto rentgenových emisí bude prozatím pravděpodobně tajemství. Zdůrazňují také potřebu dalšího výzkumu, pokud jde o tyto vzdálené a nejmasivnější objekty Kuiper Belt Objects. Naštěstí se údaje poskytované misí NH pravděpodobně přelévají po celá desetiletí a odhalují nové a zajímavé věci o Plutu, vnější sluneční soustavě a o tom, jak se chovají nejvzdálenější světy od našeho Slunce.

Studie - která byla přijata k publikování v časopise Icarus - byl proveden astronomy z Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL), Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku, Southwest Research Institute (SwI), Vikram Sarabhai Space Center (VSCC) a NASA Jet Propulsion Laboratory a Ames Research Centrum.

Pin
Send
Share
Send