Плутон – карликовая планета за орбитой Нептуна – движется по сильно вытянутой орбите и сейчас постепенно удаляется от Солнца. Достигнув апоселения, он начнет сближаться с Солнцем только после 2114 года. До этого момента поверхность карликовой планеты будет получать все меньше солнечного тепла.

Атмосфера Плутона состоит преимущественно из азота с небольшими примесями метана и угарного газа. Она тесно связана с поверхностными льдами: при нагреве вещества испаряются, увеличивая давление, а при охлаждении вновь конденсируются. Поэтому удаление Плутона от Солнца потенциально способно привести к заметному сокращению атмосферы или даже к ее временному почти полному замерзанию.

Группа ученых из Института планетологии провела исследование того, как атмосфера Плутона менялась с 2017 по 2023 год. Плутон слишком мал и находится слишком далеко для прямого изучения с Земли. Поэтому астрономы проводили наблюдения карликовой планеты во время редких событий, когда она пролетала перед далекой звездой и на короткое время закрывала ее свет. Результаты работы были опубликованы в журнале Planetary Science Journal.

Наблюдая, как яркость звезды постепенно уменьшается перед уходом за Плутон и восстанавливается после него, астрономы могут оценить давление и плотность атмосферы по высоте. Газ преломляет звездный свет, а частицы дымки дополнительно рассеивают его. Организация подобных наблюдений сложна, поскольку узкая тень Плутона нередко проходит над океанами или малонаселенными районами. С 2017 года астрономам удалось провести десять наблюдений. В четырех случаях одно событие одновременно регистрировали из нескольких точек на Земле. Это позволило проверить результаты и исследовать разные участки атмосферы.

Анализ показал, что после пролета станции New Horizons в 2015 году атмосферное давление Плутона оставалось примерно постоянным вплоть до первой половины 2021 года. Однако затем ситуация изменилась: с середины 2021 до июля 2023 года общее давление уменьшилось примерно на 16%.

Такое снижение может быть первым наблюдаемым признаком того, что атмосфера Плутона начала сокращаться по мере удаления от Солнца. Азот и другие летучие вещества постепенно конденсируются на поверхности, а содержащаяся в атмосфере дымка становится менее плотной и опускается в более низкие слои. Впрочем, взаимодействие атмосферы с поверхностными льдами остается сложным, поэтому двухлетнего периода снижения давления недостаточно для окончательного вывода.

Наблюдения в последующие годы и десятилетия должны показать, является ли зафиксированное изменение устойчивой тенденцией. Если давление продолжит снижаться, это позволит впервые проследить переход атмосферы Плутона в более холодное состояние на значительной части его 248-летней орбиты. Такие данные помогут ученым лучше понять сезонные процессы на карликовой планете.

Ссылка: phys.org

Обсудить

 

Консоль отладки Joomla!

Сессия

Результаты профилирования

Использование памяти

Запросы к базе данных