Skąd wzięła się czerwona czapa na księżycu Plutona? Naukowcy są coraz bliżej poznania jej tajemnicy

Zdjęcia Plutona robione na przestrzeni lat

Źródło: NASA

Gdy w 2015 roku sonda kosmiczna New Horizons przesłała na Ziemię zdjęcia Plutona i jego satelitów, uwagę naukowców zwróciło nietypowe zabarwienie północnego bieguna jednego z ciał niebieskich. Od tego czasu naukowcy starają się wyjaśnić, dlaczego na Charonie pojawiła się tajemnicza plama czerwieni.

Krańce Układu Słonecznego

Dotychczas badacze przypuszczali, że rdzawe zabarwienie bieguna północnego wywołane jest przez tholiny - lepkie, organiczne polimery metanu i etanu wytworzone przez działanie promieniowania ultrafioletowego. Nie wiadomo było natomiast, jakie procesy warunkują ich gromadzenie się w tym konkretnym miejscu na ciele niebieskim.

Aby odkryć tajemnice czerwonej czapy, nazywanej także Plamą Mordoru, naukowcy z Southwest Research Institute wykorzystali eksperymenty laboratoryjne. Ich wyniki zostały zestawione ze szczegółowym modelem egzosfery, czyli zewnętrznej części atmosfery Charona, opracowanym w oparciu o dane z sondy New Horizons.

Cienka, ale aktywna atmosfera

Badacze zauważyli, że proces powstawania tholin to skomplikowana reakcja, dla której bodźcem jest zmiana warunków termicznych. Zima na Charonie trwa ponad sto ziemskich lat, podczas których węglowodory zamarzają na polarnych czapach. Przyjście krótkiej, bo zaledwie kilkuletniej wiosny powoduje ich gwałtowne topnienie i absorpcję promieniowania ultrafioletowego.

Zimą napromieniowany "szron" na nachylonym w stronę Słońca biegunie północnym zamarza na nowo i ulega dalszemu spalaniu przez promieniowanie. Może to powodować syntezę tholin, co skutkuje powstawaniem charakterystycznej, czerwonej barwy.

Jak podkreśla Josh Kammer z Southwest Research Institute, to dopiero początek odkrywania tajemnic Charona.

- Przede wszystkim chcemy zbadać szczegółową rolę wiatru słonecznego w procesie tworzenia się czerwonej czapy - wyjaśnia. Naukowcy przypuszczają, że to zjawisko przyczynia się do rozpuszczania "szronu" i zamieniania go w lepką, organiczną substancję.