Tajemnicza mgła otulająca Plutona nie tylko tworzy spektakularne widoki, ale steruje całym jego klimatem. Odkrycia udało się dokonać dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Jamesa Webba. Jak twierdzą badacze, to unikalne zjawisko, nieznane nigdzie indziej w Układzie Słonecznym. Może ono rzucać nowe światło także na początki życia na Ziemi.
Pluton, odległy i tajemniczy świat na krańcach Układu Słonecznego, ponownie zaskakuje naukowców. Najnowsze obserwacje wykonane przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) ujawniają, jak bardzo atmosfera tej planety karłowatej jest unikalna na tle całego Układu Słonecznego. Badania zostały opublikowane na początku czerwca w czasopiśmie naukowym "Nature Astronomy".
W 2015 roku odczyty pochodzące z misji sondy New Horizons pokazały, że Pluton nie jest martwą kulą lodu, lecz dynamicznym światem z lodowymi równinami, górami i - co najważniejsze - wielowarstwową, niebieskawą mgłą unoszącą się nawet 300 kilometry nad powierzchnią planety.
- Używamy terminu mgła do opisywania warstw stałych aerozoli zawieszonych wysoko w atmosferze - wyjaśnił Tanguy Bertrand, astronom z Obserwatorium Paryskiego, który kierował badaniem. - Aerozole te rozpraszają światło i zmniejszają widoczność, tworząc rozproszoną i półprzezroczystą warstwę - dodał.
Mgła wokół Plutona. Skąd się wzięła
Mgła wokół Plutona, złożona z cząstek powstałych w wyniku reakcji metanu i azotu pod wpływem światła słonecznego, jest znacznie bardziej rozbudowana, niż przewidywali naukowcy.
Dzięki precyzyjnym pomiarom wykonanym w podczerwieni za pomocą Kosmicznego Teleskopu James Webba udało się potwierdzić hipotezę, że ta mgła nie jest jedynie ciekawostką wizualną - to ona steruje klimatem Plutona. Cząstki mgły pochłaniają światło słoneczne w ciągu dnia, a nocą wypromieniowują energię cieplną w postaci promieniowania podczerwonego, skutecznie chłodząc atmosferę. To tłumaczy, dlaczego górne warstwy atmosfery Plutona są aż o 30 stopnie Celsjusza chłodniejsze, niż przewidywały wcześniejsze modele - temperatura sięga tam nawet -203 st. C.
Takiego zjawiska nie zaobserwowano na żadnej innej planecie czy księżycu. - To wyjątkowe zjawisko w Układzie Słonecznym - powiedział Tanguy Bertrand. - To nowy rodzaj klimatu - dodał.
W przypadku Plutona to nie gazy cieplarniane, lecz właśnie cząstki mgły decydują o bilansie energetycznym atmosfery, wpływając na globalną temperaturę i cyrkulację atmosferyczną. Dodatkowo, mgła przyczynia się do ucieczki metanu i innych cząsteczek z atmosfery Plutona, z których część trafia nawet na jego księżyc Charon, barwiąc jego bieguny na czerwono.
Podobny mechanizm działał na Ziemi?
Odkrycie to nie tylko zmienia spojrzenie na Plutona, ale może mieć znaczenie dla badań innych ciał niebieskich z mglistymi atmosferami, takich jak Tytan (księżyc Saturna) czy Tryton (księżyc Neptuna). Co więcej, naukowcy sugerują, że podobny mechanizm mógł działać na bardzo wczesnym etapie istnienia Ziemi, zanim atmosfera nasyciła się tlenem - mgła złożona z cząstek organicznych mogła stabilizować temperaturę i sprzyjać powstaniu życia.
Pluton okazuje się więc być laboratorium klimatycznym o zupełnie nowej klasie. Dzięki Kosmicznemu Teleskopowi James Webba naukowcy potwierdzili, że mgła złożona z cząstek organicznych nie tylko tworzy niezwykłe zjawiska optyczne, ale fundamentalnie kształtuje klimat tej odległej planety karłowatej. Zdaniem naukowców, odkrycie to otwiera nowe perspektywy w badaniach atmosfery innych planet, a nawet historii Ziemi.
Źródło: UC Santa Cruz, livescience.com, space.com
Źródło zdjęcia głównego: NASA/JHUAPL/SwRI