Astrônomos detekoval řídkou atmosféru kolem malého ledového objektu obíhajícího Sol za oběžnou dráhou Netuno. Nebeské těleso s názvem (612533) 2002 XV93 má poloměr asi 250 kilometrů a nachází se v pásu Kuiper, téměř 6 miliard kilometrů od Terra. Tento objev byl zveřejněn toto pondělí (4) v časopise “Nature Astronomy” a zpochybňuje zavedené představy o tom, která nebeská tělesa mohou udržovat stabilní atmosféru.
Até V tuto chvíli má potvrzenou atmosféru mezi transneptunskými objekty pouze Plutão. Předchozí pokusy Tentativas detekovat atmosféry na větších trpasličích planetách, jako jsou Eris, Makemake a Quaoar, nepřinesly podobné výsledky.
Observação pomocí hvězdného zákrytu umožnil identifikaci
Tým vedený astronomem Ko Arimatsu z Observatório Astronômico Nacional z Japão použil přesnou metodu zvanou zákryt hvězd. Technika Nessa, objekt prochází před hvězdou viděnou z Terra a dočasně blokuje její světlo. Analýza toho, jak se tato jasnost v průběhu času snižuje, nám umožňuje identifikovat charakteristiky nebeského tělesa, včetně velikosti, tvaru a přítomnosti materiálu kolem něj. Metoda Esse se ukázala jako rozhodující pro potvrzení existence atmosféry.
Pozorování proběhlo 10. ledna 2024 ze tří strategických bodů Japão:
- Kompaktní dalekohled instalovaný na terase Universidade Kyoto
- 1,05metrový dalekohled Schmidt na observatoři Kiso vybavený kamerou s vysokým časovým rozlišením
- 25centimetrový dalekohled provozovaný amatérským astronomem Katsumasa Hosoi na Fukushima
Postupné rozsvícení Padrão odhalilo přítomnost plynu
Objetos bez atmosféry vykazují charakteristický vzorec: světlo hvězdy při zákrytu náhle zmizí. Zcela jinak se choval (612533) 2002 XV93. Světlo během zákrytu postupně ztmavlo, což je znamení, které naznačuje přítomnost tenké vrstvy plynu kolem objektu. Plyn Esse mírně ohýbá světelné paprsky před úplným zablokováním, čímž vzniká pozorovaný efekt.
Shromážděná data odhalila atmosférický tlak mezi 100 a 200 nanobary. Para, abychom to uvedli do kontextu, toto měření představuje asi 5 až 10 milionů krát tenčí než zemská atmosféra. Apesar extrémní lehkosti, potvrzení této plynné vrstvy znamená významný pokrok v pochopení vzniku a přetrvávání atmosfér na malých tělesech ve vesmíru.
Chemie Composição zůstává otevřená
Pesquisadores testoval tři možné scénáře pro chemické složení detekovaného plynu: metan, dusík nebo oxid uhelnatý. Tyto tři modely se zdají být kompatibilní se shromážděnými pozorovacími údaji, což prozatím brání definitivní identifikaci skutečného složení. Sloučeniny Esses jsou přesně stejné jako ty, které tvoří atmosféru Plutão, což naznačuje společný chemický původ mezi transneptunskými objekty.
Nemožnost rozlišit, který plyn dominuje atmosféře, nesnižuje vědeckou hodnotu objevu. Ela otevírá nové cesty pro následné studie pomocí pokročilejších zařízení nebo alternativních pozorovacích metod.
Implicações pro pochopení transneptunských těles
Existence atmosféry na tak malém a vzdáleném objektu přetváří předchozí teoretické modely. Cientistas věřil, že pouze tělesa značné velikosti budou schopna zadržet plyny proti tlaku slunečního záření a slunečního větru. (612533) 2002 XV93 ukazuje, že toto pravidlo má výjimky. Relativní velikost Seu a vzdálenost od Sol vytvářejí jedinečné podmínky pro udržení tenkého plynného obalu.
Budoucnost Estudos nad jinými objekty v pásu Kuiper může odhalit, zda tato atmosféra představuje izolovaný případ nebo častější jev. Metodologie zákrytu hvězd, ověřená v tomto objevu, nabízí životaschopnou cestu pro rozsáhlé výzkumy v těchto extrémních oblastech Sistema Solar.