Credit de imagine: NASA
O echipă de astronomi din MIT a raportat astăzi că atmosfera lui Pluton se extinde, chiar dacă planeta se îndepărtează mai mult de Soare pe orbita sa eliptică. Astronomii se așteptau să găsească situația opusă; că atmosfera sa se va micșora pe măsură ce ajunge mai departe de Soare, dar este similară cu Pământul, unde după-amiaza devreme este mai caldă decât amiaza, când Soarele este cel mai luminos. Dacă totul merge bine, NASA își va lansa misiunea New Horizons până în 2006 pentru a ajunge la Pluto în 2015.
Atmosfera lui Pluto se extinde chiar și pe măsură ce continuă pe orbita lungă departe de soare, o echipă de astronomi de la MIT, Universitatea Boston, Colegiul Williams, Colegiul Pomona, Observatorul Lowell și Universitatea Cornell raportează în numărul din 10 iulie al Naturii.
Echipa, condusă de James Elliot, profesor de astronomie planetară la MIT și directorul Observatorului Wallace al MIT, a făcut această constatare urmărind întunecarea unei stele când Pluto a trecut în fața ei la 20 august 2002. Echipa a transportat efectuează observații folosind opt telescoape la Observatorul Mauna Kea, Haleakala, Observatorul Lick, Observatorul Lowell și Observatorul Palomar.
Elliot a spus că noile rezultate par contraincuse, deoarece observatorii au presupus că atmosfera lui Pluto va începe să se prăbușească pe măsură ce se răcea. De fapt, temperatura atmosferei cu azot a lui Pluton a crescut în jur de 1 grad Celsius de când a fost cea mai apropiată de soare în 1989.
Elliot atribuie creșterea aceluiași efect de lag pe care îl experimentăm pe Pământ - chiar dacă soarele este cel mai intens în punctul cel mai înalt la prânz, cea mai tare parte a zilei este în jurul orei 3 p.m. Deoarece anul lui Pluton este egal cu 248 de ani ai Pământului, la 14 ani de la cea mai apropiată abordare a lui Pluton la Soare este de 13:15. pe pamant. În ritmul orbitei lui Pluto, poate dura încă 10 ani să se răcească și ar începe doar să se răcească atunci când misiunea New Horizons NASA la Pluto, programată să fie lansată în 2006, va ajunge în 2015.
Atmosfera preponderent azotată de Pluton se află în echilibrul presiunii de vapori cu gheața de suprafață și, prin urmare, poate suferi modificări mari de presiune ca răspuns la mici modificări ale temperaturii gheții de suprafață. Pe măsură ce suprafața glaciară devine mai rece, se condensează în înghețul alb proaspăt, care reflectă mai mult din căldura soarelui și devine tot mai rece. Pe măsură ce murdăria spațială și obiectele se adună pe suprafața sa, se întunecă și absoarbe mai multă căldură, accelerând efectul de încălzire. Pluto se întunecă din 1954.
„Datele din august 2002 ne-au permis să analizăm mult mai profund atmosfera lui Pluto și ne-au oferit o imagine mai exactă a schimbărilor care au avut loc”, a spus Elliot.
Orbita lui Pluto este mult mai eliptică decât cea a celorlalte planete, iar axa de rotație este înclinată cu un unghi mare în raport cu orbita sa. Ambii factori ar putea contribui la schimbări sezoniere drastice.
Din 1989, de exemplu, poziția soarelui în cerul lui Pluton s-a schimbat cu mai mult decât schimbarea corespunzătoare pe Pământ care determină diferența dintre iarnă și primăvară. Temperatura atmosferică a lui Pluton variază între -235 și -170 grade Celsius, în funcție de altitudinea de deasupra suprafeței.
Pluton are gheață cu azot pe suprafața sa care se poate evapora în atmosferă atunci când se încălzește, provocând o creștere a presiunii de suprafață. Dacă creșterea observată a atmosferei se aplică și presiunii de suprafață - ceea ce este probabil cazul? Aceasta înseamnă că temperatura medie a suprafeței gheții de azot de pe Pluto a crescut puțin mai mult de 1 grad Celsius în ultimii 14 ani.
STUDIAREA ATMOSFERILOR CU OCHII
Cercetătorii studiază obiecte îndepărtate prin intermediul unor evenimente asemănătoare cu eclipse în care un corp (Pluton în acest caz) trece în fața unei stele, blocând lumina stelei din vedere. Prin înregistrarea întunecării luminii stelare în timp, astronomii pot calcula densitatea, presiunea și temperatura atmosferei lui Pluton.
Observarea a două sau mai multe ocultări în momente diferite oferă cercetătorilor informații despre schimbările din atmosfera planetei. Structura și temperatura atmosferei lui Pluto a fost determinată pentru prima dată în timpul unei ocultări în 1988. Trecerea scurtă a lui Pluton în fața unei stele diferite pe 19 iulie i-a determinat pe cercetători să creadă că o schimbare atmosferică drastică era în curs, dar nu era clar dacă atmosfera se încălzea sau se răcește.
Datele rezultate din această ocultare, când Pluto a trecut prin fața unei stele cunoscute sub numele de P131.1, au dus la rezultatele actuale. „Este pentru prima dată când ocultația ne-a permis să analizăm atât de profund atmosfera lui Pluto cu un telescop mare, care dă o rezoluție spațială ridicată de câțiva kilometri ,? Spuse Elliot. El speră să utilizeze această metodă pentru a studia mai des obiectele Pluto și Curea Kuiper.
MISIUNEA ÎN PLUTO
NASA a autorizat recent misiunea New Horizons Pluto-Kuiper Belt pentru a începe construirea de nave spațiale și sisteme la sol. Misiunea va fi prima pentru Pluto și Centura Kuiper. Richard P. Binzel, profesor de științe terestre, atmosferice și planetare (EAPS) la MIT, este co-investigator.
Nava spațială „New Horizons” este programată să se lanseze în ianuarie 2006, trecând peste Jupiter pentru o creștere a gravitației și studii științifice în 2007, și va ajunge la Pluto și Charon luna de Pluto încă din vara 2015. Pluton este singura planetă care nu a fost încă observată la o distanță apropiată. . Această misiune va căuta să răspundă la întrebări despre suprafețele, atmosferele, interioarele și mediile spațiale ale planetei exterioare și a lunii sale a sistemului solar.
Între timp, cercetătorii speră să folosească SOFIA, un telescop de 2,5 metri montat într-o aeronavă construită de NASA în colaborare cu agenția spațială germană, începând cu 2005. SOFIA ar putea fi trimisă în locația potrivită de pe glob. observați cel mai bine ocaziile, oferind date de înaltă calitate pe o bază mult mai frecventă decât este posibil folosind numai telescoape la sol.
Pe lângă Elliot, coautorii MIT sunt recent absolvent de fizică Kelly B. Clancy; studenți absolvenți Susan D. Kern și Michael J. Persoana; recent, absolvent de MIT, Colette V. Salyk; și aeronautică și astronautică senior Jing Jing Qu.
Colaboratorii Williams College au inclus Jay M. Pasachoff, profesor de astronomie; Bryce A. Babcock, fizician personal; Steven V. Souza, supervizor de observator; și licențiatul David R. Ticehurst. Ei au folosit telescopul Universității din Hawaii la o altitudine de 13800 de metri a vulcanului hawaian Mauna Kea și un detector electronic al Williams College, în mod normal, parte a expedițiilor din eclipse.
Colaboratorii Colegiului Pomona sunt Alper Ates și Ben Penprase. Colaboratorul Universității Boston este Amanda Bosh. Colaboratorii Lowell Observatory sunt Marc Buie, Ted Dunham, Stephen Eikenberry, Cathy Olkin, Brian W. Taylor și Lawrence Wasserman. Colaboratorii Boeing sunt Doyle Hall și Lewis Roberts.
Colaboratorul telescopului infraroșu al Regatului Unit este Sandy K. Leggett. Colaboratorii Observatorului Naval din SUA sunt Stephen E. Levine și Ronald C. Stone. Colaboratorul Cornell este Dae-Sik Moon. David Osip și Joanna E. Thomas-Osip au fost la MIT și acum se află la Observatorii Carnegie. John T. Rayner se află la Instalația de telescop infraroșu a NASA. David Tholen este la Universitatea din Hawaii.
Această lucrare este finanțată de Research Corp., Southwest Research Institute, National Science Foundation și NASA.
Sursa originală: Comunicat de presă al MIT
