Kreditna slika: NASA
Tim astronoma iz MIT-a danas je izvijestio da se atmosfera Plutona širi, čak i dok se planet udaljava od Sunca na svojoj eliptičnoj orbiti. Astronomi su očekivali da će pronaći suprotnu situaciju; da bi se njegova atmosfera smanjivala kako se udaljava od Sunca, ali to je slično Zemlji, gdje je rano poslijepodne vruće nego podne, kad je Sunce najsjajnije. Ako sve bude dobro, NASA će pokrenuti svoju misiju New Horizons do 2006. godine, da bi 2015. godine stigla do Plutona.
Atmosfera Plutona se širi čak i dok se nastavlja na svojoj dugoj orbiti daleko od sunca, izvješće tima astronoma s MIT-a, Boston University, Williams College, Pomona College, Observatory Lowell i Sveučilišta Cornell u 10. izdanju Nature.
Tim, predvođen Jamesom Elliotom, profesorom planetarne astronomije na MIT-u i direktorom MIT-a Wallace Observatory, ovaj je nalaz promatrao promatrajući prigušenje zvijezde kada je Pluton 20. kolovoza 2002. prošao ispred nje. Navedena su osmatranja pomoću osam teleskopa u opservatoriju Mauna Kea, Haleakala, opservatorij Lick, opservatorij Lowell i opservatorij Palomar.
Elliot je rekao da se novi rezultati čine kontratuktivni, jer su promatrači pretpostavili da će se atmosfera Plutona početi urušavati kad se ohladi. U stvari, temperatura atmosfere Plutona uglavnom dušika porasla je za oko 1 stupanj Celzijusa otkako je bila najbliža suncu 1989. godine.
Elliot pripisuje porast istom zaostajanju koji doživljavamo na Zemlji? Iako je sunce najintenzivnije u svojoj najvišoj točki u podne, najtopliji dio dana je oko 15:00. Budući da je godina Plutona jednaka 248 zemaljskih godina, 14 godina nakon što je Pluton najbliži Suncu poput 1:15 poslije podne. na zemlji. Stopa Pluton-ove orbite može potrajati još 10 godina da bi se ona ohladila i tek bi se počela hladiti kada misija NASA New Horizons u Plutonu, koja bi trebala biti pokrenuta 2006., dosegne 2015. godine.
Plutonska atmosfera s najvećim dijelom u dušiku je u ravnoteži tlaka pare s njenim površinskim ledom i stoga može podnijeti velike promjene tlaka kao odgovor na male promjene temperature površinskog leda. Kako se njegova ledena površina hladi, ona se kondenzira u svježi bijeli mraz koji reflektira više sunčeve topline i postaje hladniji. Kako se svemirska prljavština i predmeti sakupljaju na njenoj površini, ona potamni i apsorbira više topline, ubrzavajući učinak zagrijavanja. Pluton tamni od 1954. godine.
"Podaci iz kolovoza 2002. omogućili su nam da dublje istražimo atmosferu Plutona i dali su nam precizniju sliku promjena koje su se dogodile", rekao je Elliot.
Plutonska orbita je mnogo eliptičnija od one druge planete, a njena rotaciona os je nagnuta velikim kutom u odnosu na njenu orbitu. Oba su faktora mogla pridonijeti drastičnim sezonskim promjenama.
Na primjer, od 1989. godine položaj Sunca na nebu Plutona promijenio se za više nego odgovarajuća promjena na Zemlji što uzrokuje razliku između zime i proljeća. Atmosferska temperatura Plutona varira između -235 i -170 stupnjeva Celzija, ovisno o nadmorskoj visini iznad površine.
Pluton ima dušični led na svojoj površini koji može isparavati u atmosferu kada postane toplije, uzrokujući porast površinskog tlaka. Ako se promatrani porast atmosfere odnosi i na površinski tlak, što je vjerojatno slučaj, to znači da je prosječna površinska temperatura dušičnog leda na Plutonu u posljednjih 14 godina porasla nešto više od 1 Celzijeva stupnja.
ISTRAŽIVANJE ATMOSFERA SA SIJALICAMA
Istraživači proučavaju udaljene predmete putem okultacija - događaja sličnih pomračenju u kojima tijelo (u ovom slučaju Pluton) prolazi ispred zvijezde, blokirajući svjetlost zvijezde iz pogleda. Bilježeći zatamnjenje zvjezdanog svjetla tijekom vremena, astronomi mogu izračunati gustoću, pritisak i temperaturu atmosfere Plutona.
Promatranje dvije ili više okultacija u različitom vremenu pruža istraživačima informacije o promjenama u atmosferi planete. Struktura i temperatura atmosfere Plutona prvi su put utvrđeni tijekom okultacije 1988. Kratki prolaz Plutona pred drugom zvijezdom 19. srpnja naveo je istraživače da vjeruju da je u toku drastična atmosferska promjena, ali nije bilo jasno da li atmosfera se zagrijavala ili hladila.
Podaci proizašli iz ove okultacije, kada je Pluton prošao ispred zvijezde poznate kao P131.1, doveli su do trenutnih rezultata. "Ovo je prvi put da nam je okultacija omogućila da istrajemo tako duboko u atmosferi Plutona s velikim teleskopom, koji daje prostornu razlučivost od nekoliko kilometara?" Rekao je Elliot. Nada se da će ovom metodom ubuduće češće proučavati Pluton i Kuiperove pojaseve.
MISIJA U PLUTO
NASA je nedavno odobrila misiju New Horizons Pluto-Kuiper Belt da započne izgradnju svemirskih letjelica i zemljanih sustava. Misija će prvi biti Pluton i Kuiperov pojas. Richard P. Binzel, profesor zemaljskih, atmosferskih i planetarnih znanosti (EAPS) na MIT-u, su-istraživač.
Svemirska letjelica New Horizons trebala bi biti lansirana u siječnju 2006., projuriti pokraj Jupitera radi gravitacijskog pojačanja i znanstvenih studija 2007., a Pluton i Charon-ov mjesec Plutona stići će u ljeto 2015. Pluton je jedina planeta koja još nije promatrana u bliskom dometu , Ova misija nastojat će odgovoriti na pitanja o površinama, atmosferi, unutrašnjosti i svemirskom okruženju najudaljenijeg planeta Sunca i njegova mjeseca.
U međuvremenu, istraživači se nadaju da će se SOFIA, 2,5-metarski teleskop montiran u zrakoplov koji je NASA izgradila u suradnji s njemačkom svemirskom agencijom, započeti 2005. godine. SOFIA bi mogla biti poslana na pravo mjesto širom svijeta da najbolje promatrati okultacije, pružajući visokokvalitetne podatke na mnogo češćem nivou nego što je to moguće samo pomoću prizemnih teleskopa.
Osim Elliota, suautori MIT-a su nedavno diplomirani diplomirani fizičari Kelly B. Clancy; diplomirani studenti Susan D. Kern i Michael J. Person; nedavna diplomantica MIT-a Colette V. Salyk; i zrakoplovstva i astronautike stariji Jing Jing Qu.
Suradnici Williams Collegea bili su Jay M. Pasachoff, profesor astronomije; Bryce A. Babcock, osoblje fizičar; Steven V. Souza, nadzornik opservatorije; i preddiplomski studij David R. Ticehurst. Koristili su teleskop Sveučilišta na Havajima na visini od 13 800 stopa havajskog vulkana Mauna Kea i elektronički detektor Williams Collegea koji su obično dio ekspedicija pomračenja.
Suradnici koledža Pomona su Alper Ates i Ben Penprase. Suradnica Sveučilišta u Bostonu je Amanda Bosh. Suradnici Lowell Observatorya su Marc Buie, Ted Dunham, Stephen Eikenberry, Cathy Olkin, Brian W. Taylor i Lawrence Wasserman. Suradnici Boeinga su Doyle Hall i Lewis Roberts.
Suradnik infracrvenog teleskopa Ujedinjenog Kraljevstva je Sandy K. Leggett. Suradnici američkog Pomorskog opservatorija su Stephen E. Levine i Ronald C. Stone. Cornellov suradnik je Dae-Sik Moon. David Osip i Joanna E. Thomas-Osip bili su na MIT-u i sada su u Carnegie opservatoriji. John T. Rayner nalazi se u NASA-inoj infrastrukturnom infracrvenom teleskopu. David Tholen je na Sveučilištu na Havajima.
Ovaj rad financiraju Research Corp., jugozapadni istraživački institut, Nacionalna zaklada za znanost i NASA.
Izvorni izvor: MIT News Release