Японската обсерватория идентифицира атмосфера на малко небесно тяло отвъд орбитата на Плутон

Pesquisadores, свързан с Observatório Astronômico Nacional на Japão, записа безпрецедентно откритие, включващо края на нашата планетарна система. Учените са идентифицирали ясни доказателства за слаба атмосфера около небесното тяло, официално каталогизирано като (612533) 2002 XV93. Скалистият, леден обект е с диаметър приблизително 500 километра. Ele обикаля около Sol на разстояние повече от 5,5 милиарда километра. Esta отдалечен регион се намира в Cinturão на Kuiper, област дори по-далеч от орбитата на Plutão.

Улавянето на данни се случи чрез специфичен астрономически феномен, записан през януари 2024 г. Equipes от професионалисти и астрономи аматьори работиха заедно, за да наблюдават събитието от наземни бази, инсталирани в градовете Kioto, Nagano и Fukushima. При наблюдение на Durante, яркостта на фонова звезда постепенно намалява, вместо да изчезне внезапно. Моделът на светлинен преход Esse осигурява физическия подпис, необходим за доказване на наличието на газов слой, заобикалящ малкия, далечен свят.

Dinâmica на звездното окултиране и пречупване на светлината

Техниката, използвана от японския екип, се състои в записване на точния момент, в който небесно тяло преминава пред далечна звезда по отношение на гледната точка на Terra. Методът Este работи като пространствено микрозатъмнение. Ако анализираният обект нямаше атмосфера, светлината от звездата на заден план би изчезнала моментално, когато бъде блокирана от скалата, и би се появила отново също толкова бързо. Оптичните инструменти обаче уловиха различно поведение по време на преминаването на (612533) 2002 XV93.

Фотометричните записи показват плавен преход в осветеността, който продължава около 1,5 секунди. Постепенната промяна на Essa показва, че светлината на звездата е била пречупена, докато е преминавала през слой газ, преди да бъде напълно блокирана от твърдото тяло. Огъването на светлината работи като естествена леща. Продължителността на спада на яркостта позволи на изследователите да изчислят плътността и степента на газовата обвивка около транснептуновия обект.

Ученият Ko Arimatsu, ръководител на изследването, подчерта фундаменталната роля на мрежата за сътрудничество, създадена между големи обсерватории и граждани, оборудвани с по-малки телескопи. Съюзът от множество точки за наблюдение, разположени на територията на Япония, гарантира необходимата точност за валидиране на събитието. Техниката за окултиране на звезди прави възможно улавянето на структурни детайли на малки тела, които биха били невъзможни за получаване дори с днешните най-модерни космически телескопи.

Composição химични и физични характеристики на обекта

Анализът на светлинните данни разкрива точна информация за екстремните условия на повърхността на небесното тяло. Атмосферното налягане, изчислено от астрономите, е между 5 милиона и 10 милиона пъти по-ниско от налягането, регистрирано на морското равнище в Terra. Apesar от екстремно разреждане, количеството газ е достатъчно, за да промени разпространението на звездната светлина. Термодинамичните модели показват, че най-вероятните газове, които съставят тази атмосфера, включват метан, азот или въглероден оксид.

Малкият размер на обекта прави откритието още по-актуално за международната научна общност. (612533) 2002 XV93 измерва около 500 километра в диаметър, скромен размер в сравнение с 2377 километра в диаметър на Plutão. Способността на такова малко тяло да поддържа газов слой противоречи на законите на планетарната физика, прилагани досега към външния регион на Слънчевата система.

• Небесното тяло обикаля на повече от 5,5 милиарда километра от Sol.
• Откриването е станало от телескопи, разположени на Kioto, Nagano и Fukushima.
• Времето на пречупване на звездната светлина е продължило точно 1,5 секунди.
• Изчисленото атмосферно налягане е до 10 милиона пъти по-ниско от това на Terra.
• Химичните елементи метан и азот са основните кандидати в състава.

Наличието на тези летливи елементи в газообразно състояние изисква специфични условия на температура и налягане. В замръзващата среда на Cinturão и Kuiper повечето от газовете трябва да останат в твърдо състояние, отложени на повърхността под формата на лед. Непрекъснатата сублимация или активното освобождаване на вътрешен материал са необходими механизми за попълване на слабата атмосфера, предотвратявайки пълното й разсейване във вакуума на космоса през хилядолетията.

Leia Tambem

Астроном обяснява бялата светлина, записана след падане на метеор близо до вулкан във Филипините

Комедиантът Сакамото-чан разкрива ремисия на диабет тип 2 след промени в начина на живот

Ави Льоб казва, че откриването на извънземен разум може да обедини човечеството на фона на глобални кризи

Desafio към модели на формиране на планети

Historicamente, учените смятат, че такива малки, студени тела не притежават гравитационния капацитет да поддържат стабилна атмосфера. Слабата гравитация на 500-километров обект, съчетана с температури, близки до абсолютната нула, благоприятства бързата загуба на газ в космоса. Новият фотометричен запис радикално променя този установен възглед за поведението на транснептуновите обекти.

Até потвърждение на това събитие, Plutão остана единственият доказан пример за тяло с атмосфера в този регион на космоса. Подробното изследване е публикувано в научното списание Nature Astronomy, едно от най-уважаваните списания в областта. Документът проправя пътя за пълно преразглеждане на астрономическите каталози и насърчава нови кампании за наблюдение, насочени към други по-малки тела в Cinturão и Kuiper.

Especialistas в орбиталната динамика смятат, че откритият феномен може да показва много по-голяма геоложка активност, отколкото се предполагаше преди в покрайнините на Слънчевата система. Съществуването на активна атмосфера предполага, че във вътрешността на тези малки светове може да има източници на топлина, останали от времето на формирането на Слънчевата система, което се е случило преди около 4,6 милиарда години.

Hipóteses вулканизъм и космически въздействия

В момента астрофизиците работят върху два основни процеса, за да обяснят произхода и поддържането на този неочакван газов слой. Първата хипотеза включва появата на криовулканични изригвания. Diferente от вулканите на Земята, които бълват гореща магма, криовулканите освобождават смеси от вода, амоняк и метан от ледената вътрешност на планетата джудже. Летливият материал Esse достига повърхността и незабавно се сублимира, подхранвайки атмосферната обвивка.

Втората линия на разследване сочи към насилствено външно събитие. Скорошен удар с друго по-малко небесно тяло, като например заблудена комета или астероид, може да е нагрял повърхността на (612533) 2002 XV93. Кинетичната енергия, генерирана от сблъсъка, би била достатъчна, за да стопи и изпари дълбоки слоеве лед, освобождавайки облак от летлив материал, който остава уловен от слабата местна гравитация. Хипотезите Ambas са подложени на строга математическа оценка от изследователски центрове.

Откриването засилва стратегическия интерес на космическите агенции към бъдещи мисии, насочени към външния регион. Objetos примитивите държат непокътнати химически улики за формирането на слънчевата система. Eles представляват замразените останки от първоначалния протопланетен диск, дал началото на Terra и другите гигантски планети. Cinturão и Kuiper вече не се разглеждат като инертна среда и се разглеждат като динамично пространство на сложни геофизични процеси.