Nowe obserwacje z Teleskopu Jamesa Webba (JWST) ujawniły, że atmosfera Plutona jest inna niż jakakolwiek inna w naszym Układzie Słonecznym. Odkrycia te, oparte na danych zebranych w latach 2022 i 2023, pokazują, że cząsteczki mgły odgrywają dominującą rolę w regulacji bilansu energetycznego planety.
Atmosfera Plutona, złożona z azotu, metanu i tlenku węgla, charakteryzuje się cząsteczkami mgły, które wznoszą się i opadają w miarę nagrzewania się i ochładzania. Ta unikalna cecha, nieobserwowana w innych ciałach Układu Słonecznego, została początkowo zaproponowana przez astronoma Xi Zhanga w 2017 roku.
Dane z JWST potwierdzają przewidywania Zhanga, że cząsteczki mgły emitują silne promieniowanie średniej podczerwieni, wpływając na temperaturę atmosfery Plutona. Odkrycie to zapewnia głębsze zrozumienie dynamiki atmosfery Plutona i oferuje wgląd w atmosferę wczesnej Ziemi.
Zespół badawczy, kierowany przez Tanguy Bertranda z Obserwatorium Paryskiego, wykorzystał instrument MIRI na JWST do badania atmosfery Plutona. Obserwacje ujawniły zmiany w termicznym promieniowaniu powierzchni zarówno Plutona, jak i Charona, co pozwoliło naukowcom na ograniczenie właściwości termicznych tych ciał niebieskich.
Cykle sezonowe napędzają migrację złóż lodu po powierzchni Plutona, a niektóre materiały są nawet przenoszone do Charona. To zjawisko, unikalne w naszym Układzie Słonecznym, podkreśla złożone interakcje w systemie Pluton-Charon.
Dane z JWST wskazują, że równowaga radiacyjna energii atmosfery Plutona jest przede wszystkim kontrolowana przez cząsteczki mgły, w przeciwieństwie do innych atmosfer planetarnych. To czyni Plutona intrygującym obiektem badań, potencjalnie rzucającym światło na warunki, które uczyniły wczesną Ziemię zdatną do zamieszkania.
Odkrycia te stanowią kluczowy krok w zrozumieniu skomplikowanych interakcji w atmosferze Plutona i jej wpływu na Charona. Badania sugerują również, że podobna dynamika atmosferyczna może występować na innych ciałach niebieskich, takich jak księżyc Neptuna Tryton i księżyc Saturna Tytan.
Badanie podkreśla znaczenie ponownego przemyślenia roli cząsteczek mgły w atmosferach tych odległych światów. Dalsze badania obiecują pogłębienie naszej wiedzy na temat zachowania atmosferycznego w ekstremalnych warunkach i ewolucji systemów planetarnych.