Το Pesquisadores συνδέεται με το Observatório Astronômico Nacional του Japão κατέγραψε μια άνευ προηγουμένου ανακάλυψη που αφορούσε την άκρη του πλανητικού μας συστήματος. Οι επιστήμονες εντόπισαν σαφείς ενδείξεις μιας αδύναμης ατμόσφαιρας γύρω από το ουράνιο σώμα που έχει επισήμως καταγραφεί ως (612533) 2002 XV93. Το βραχώδες, παγωμένο αντικείμενο έχει διάμετρο περίπου 500 χιλιόμετρα. Το Ele περιστρέφεται γύρω από το Sol σε απόσταση μεγαλύτερη από 5,5 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα. Η απομακρυσμένη περιοχή Esta βρίσκεται στο Cinturão του Kuiper, μια περιοχή ακόμα πιο μακριά από την τροχιά του Plutão.
Η συλλογή δεδομένων πραγματοποιήθηκε μέσω ενός συγκεκριμένου αστρονομικού φαινομένου που καταγράφηκε τον Ιανουάριο του 2024. Equipes επαγγελματιών και ερασιτεχνών αστρονόμων συνεργάστηκαν για να παρακολουθήσουν το συμβάν από επίγειες βάσεις που είναι εγκατεστημένες στις πόλεις Kioto, Nagano και Fukushima. Παρατήρηση Durante, η φωτεινότητα ενός αστέρα φόντου μειώθηκε σταδιακά, αντί να εξαφανιστεί απότομα. Το μοτίβο μετάβασης φωτός Esse παρέχει τη φυσική υπογραφή που απαιτείται για να αποδειχθεί η παρουσία ενός αέριου στρώματος που περιβάλλει τον μικρό, μακρινό κόσμο.
Dinâmica αστρικής απόκρυψης και διάθλασης φωτός
Η τεχνική που χρησιμοποιεί η ιαπωνική ομάδα συνίσταται στην καταγραφή της ακριβούς στιγμής κατά την οποία ένα ουράνιο σώμα περνά μπροστά από ένα μακρινό αστέρι σε σχέση με την οπτική γωνία του Terra. Η μέθοδος Este λειτουργεί σαν χωρική μικροέκλειψη. Εάν το αντικείμενο που αναλύθηκε δεν είχε ατμόσφαιρα, το φως από το αστέρι στο βάθος θα εξαφανιζόταν αμέσως όταν μπλοκάρει ο βράχος και θα επανεμφανιζόταν το ίδιο γρήγορα. Τα οπτικά όργανα, ωστόσο, κατέγραψαν διαφορετική συμπεριφορά κατά το πέρασμα του (612533) 2002 XV93.
Τα φωτομετρικά αρχεία έδειξαν μια ομαλή μετάβαση στη φωτεινότητα που διήρκεσε περίπου 1,5 δευτερόλεπτο. Η σταδιακή αλλαγή του Essa δείχνει ότι το φως του αστεριού διαθλάστηκε καθώς περνούσε μέσα από ένα στρώμα αερίου πριν μπλοκαριστεί πλήρως από το στερεό σώμα. Η κάμψη του φωτός λειτουργεί σαν ένας φυσικός φακός. Η διάρκεια της πτώσης της φωτεινότητας επέτρεψε στους ερευνητές να υπολογίσουν την πυκνότητα και την έκταση του αέριου περιβλήματος γύρω από το υπερ-Ποσειδώνιο αντικείμενο.
Ο επιστήμονας Ko Arimatsu, επικεφαλής της μελέτης, τόνισε τον θεμελιώδη ρόλο του δικτύου συνεργασίας που δημιουργήθηκε μεταξύ μεγάλων παρατηρητηρίων και πολιτών εξοπλισμένων με μικρότερα τηλεσκόπια. Η ένωση πολλαπλών σημείων παρατήρησης σε όλη την ιαπωνική επικράτεια εγγυήθηκε την απαραίτητη ακρίβεια για την επικύρωση του συμβάντος. Η τεχνική της αστρικής απόκρυψης καθιστά δυνατή την καταγραφή δομικών λεπτομερειών μικροσκοπικών σωμάτων που θα ήταν αδύνατο να αποκτηθούν ακόμη και με τα πιο προηγμένα διαστημικά τηλεσκόπια του σήμερα.
Composição χημικά και φυσικά χαρακτηριστικά του αντικειμένου
Η ανάλυση των δεδομένων φωτός αποκάλυψε ακριβείς πληροφορίες σχετικά με τις ακραίες συνθήκες που αντιμετωπίζονται στην επιφάνεια του ουράνιου σώματος. Η ατμοσφαιρική πίεση που υπολογίζεται από τους αστρονόμους είναι μεταξύ 5 και 10 εκατομμυρίων φορές χαμηλότερη από την πίεση που καταγράφεται στο επίπεδο της θάλασσας στο Terra. Apesar από ακραία αραίωση, η ποσότητα αερίου είναι επαρκής για να αλλάξει τη διάδοση του αστρικού φωτός. Τα θερμοδυναμικά μοντέλα δείχνουν ότι τα πιο πιθανά αέρια που συνθέτουν αυτήν την ατμόσφαιρα περιλαμβάνουν το μεθάνιο, το άζωτο ή το μονοξείδιο του άνθρακα.
Το μικρό μέγεθος του αντικειμένου κάνει την ανακάλυψη ακόμη πιο σχετική με τη διεθνή επιστημονική κοινότητα. (612533) 2002 XV93 έχει διάμετρο περίπου 500 χιλιόμετρα, μέτριο μέγεθος σε σύγκριση με τη διάμετρο 2.377 χιλιομέτρων του Plutão. Η ικανότητα ενός τόσο μικρού σώματος να διατηρεί ένα αέριο στρώμα αψηφά τους νόμους της πλανητικής φυσικής που εφαρμόζονται μέχρι σήμερα στην εξωτερική περιοχή του ηλιακού συστήματος.
- Το ουράνιο σώμα βρίσκεται σε τροχιά πάνω από 5,5 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά από το Sol.
- Η ανίχνευση έγινε από τηλεσκόπια που βρίσκονται στα Kioto, Nagano και Fukushima.
- Ο χρόνος διάθλασης του αστεριού διήρκεσε ακριβώς 1,5 δευτερόλεπτο.
- Η υπολογιζόμενη ατμοσφαιρική πίεση είναι έως και 10 εκατομμύρια φορές χαμηλότερη από αυτή του Terra.
- Τα χημικά στοιχεία μεθάνιο και άζωτο είναι οι κύριοι υποψήφιοι στη σύνθεση.
Η παρουσία αυτών των πτητικών στοιχείων σε αέρια κατάσταση απαιτεί συγκεκριμένες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης. Στο περιβάλλον κατάψυξης των Cinturão και Kuiper, τα περισσότερα από τα αέρια πρέπει να παραμείνουν σε στερεή κατάσταση, εναποτιθέμενα στην επιφάνεια με τη μορφή πάγου. Η συνεχής εξάχνωση, ή η ενεργός απελευθέρωση εσωτερικού υλικού, είναι απαραίτητοι μηχανισμοί για την αναπλήρωση της λεπτής ατμόσφαιρας, αποτρέποντάς την από το να διασκορπιστεί πλήρως στο κενό του διαστήματος κατά τη διάρκεια των χιλιετιών.
Desafio σε μοντέλα πλανητικού σχηματισμού
Historicamente, οι επιστήμονες πίστευαν ότι τέτοια μικρά, ψυχρά σώματα δεν είχαν τη βαρυτική ικανότητα να διατηρούν μια σταθερή ατμόσφαιρα. Η ασθενής βαρύτητα ενός αντικειμένου 500 χιλιομέτρων σε συνδυασμό με θερμοκρασίες κοντά στο απόλυτο μηδέν ευνόησε την ταχεία απώλεια οποιουδήποτε αερίου προς το διάστημα. Το νέο φωτομετρικό ρεκόρ αλλάζει ριζικά αυτή την καθιερωμένη άποψη για τη συμπεριφορά των υπερ-Ποσειδώνιων αντικειμένων.
Até επιβεβαίωση αυτού του γεγονότος, το Plutão παρέμεινε το μόνο αποδεδειγμένο παράδειγμα σώματος με ατμόσφαιρα σε αυτήν την περιοχή του διαστήματος. Η λεπτομερής έρευνα δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Astronomy, ένα από τα πιο σεβαστά περιοδικά στον τομέα. Το έγγραφο ανοίγει το δρόμο για μια πλήρη αναθεώρηση των αστρονομικών καταλόγων και ενθαρρύνει νέες εκστρατείες παρατήρησης που στοχεύουν σε άλλα μικρότερα σώματα στα Cinturão και Kuiper.
Το Especialistas στην τροχιακή δυναμική θεωρεί ότι το φαινόμενο που ανιχνεύθηκε μπορεί να υποδεικνύει πολύ μεγαλύτερη γεωλογική δραστηριότητα από ό,τι είχε θεωρηθεί προηγουμένως στα περίχωρα του ηλιακού συστήματος. Η ύπαρξη μιας ενεργής ατμόσφαιρας υποδηλώνει ότι το εσωτερικό αυτών των μικρών κόσμων μπορεί να φιλοξενεί πηγές θερμότητας που απομένουν από την εποχή του σχηματισμού του ηλιακού συστήματος, που συνέβη πριν από περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια.
Hipóteses ηφαιστειογενής και διαστημικές επιπτώσεις
Οι αστροφυσικοί εργάζονται επί του παρόντος σε δύο κύριες διαδικασίες για να εξηγήσουν την προέλευση και τη συντήρηση αυτού του απροσδόκητου στρώματος αερίου. Η πρώτη υπόθεση περιλαμβάνει την εμφάνιση κρυοηφαιστειακών εκρήξεων. Το Diferente των ηφαιστείων της Γης που εκπέμπουν καυτό μάγμα, τα κρυοηφαίστεια απελευθερώνουν μείγματα νερού, αμμωνίας και μεθανίου από το παγωμένο εσωτερικό του νάνου πλανήτη. Το πτητικό υλικό Esse φτάνει στην επιφάνεια και εξαχνώνεται αμέσως, τροφοδοτώντας το ατμοσφαιρικό περίβλημα.
Η δεύτερη γραμμή έρευνας δείχνει ένα βίαιο εξωτερικό συμβάν. Μια πρόσφατη πρόσκρουση με ένα άλλο μικρότερο ουράνιο σώμα, όπως ένας αδέσποτος κομήτης ή αστεροειδής, μπορεί να έχει θερμάνει την επιφάνεια του (612533) 2002 XV93. Η κινητική ενέργεια που παράγεται από τη σύγκρουση θα ήταν αρκετή για να λιώσει και να εξατμίσει βαθιά στρώματα πάγου, απελευθερώνοντας ένα σύννεφο πτητικού υλικού που παρέμεινε παγιδευμένο από την ασθενή τοπική βαρύτητα. Οι υποθέσεις Ambas υπόκεινται σε αυστηρή μαθηματική αξιολόγηση από ερευνητικά κέντρα.
Η ανίχνευση ενισχύει το στρατηγικό ενδιαφέρον των διαστημικών υπηρεσιών για μελλοντικές αποστολές που στοχεύουν στην εξωτερική περιοχή. Τα πρωτόγονα Objetos διατηρούν ανέπαφα χημικά στοιχεία για το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος. Το Eles αντιπροσωπεύει τα παγωμένα υπολείμματα του αρχικού πρωτοπλανητικού δίσκου που δημιούργησε τον Terra και τους άλλους γιγάντιους πλανήτες. Τα Cinturão και Kuiper δεν θεωρούνται πλέον ως αδρανές περιβάλλον και θεωρούνται ως ένας δυναμικός χώρος σύνθετων γεωφυσικών διεργασιών.