هنگامی که فضاپیمای جدید Horizons در سال 2015 در امتداد پلوتون و چارون گذشت ، وی دو جهان فوق العاده پیچیده و فضای فعال پلوتون را فاش کرد. این عکس ها درک ما از سیستم را دوباره تعریف کردند.
اکنون ، مشاهدات جدید با استفاده از جیمز وب (JWST) که در سالهای 2022 و 2023 ساخته شده است ، نشان می دهد که جو پلوتون با سایر سیستم های خورشیدی کاملاً متفاوت است.
از یک طرف ، حاوی ذرات مه است که هنگام گرم شدن و خنک شدن آنها بالا می روند و سقوط می کنند.
جو پلوتون مه پیچیده نیتروژن ، متان و مونوکسید کربن است. بر اساس داده های JWST ، ذرات مه در هنگام گرم شدن و خنک شدن ، تعادل انرژی جو را کنترل می کنند. این بسیار غیرمعمول است و در جهان های دیگر منظومه شمسی دیده نشده است.
این مشاهدات توسط یک ستاره شناس از ایده خود جیان (دانشگاه کالیفرنیا – سانتا کروز) ، که در سال 2017 ارائه شد ، الهام گرفته شده است.
جیان گفت: “این یک ایده دیوانه وار بود.”
با این حال ، او و همکاران مقاله به اندازه کافی اعتماد به نفس داشتند تا پیش بینی کنند که اگر مه پلوتو را خنک کند ، باید تابش مادون قرمز بسیار متوسط را منتشر کند. اگر چنین است ، پس از آن یک تلسکوپ حساس به مادون قرمز باید بتواند پدیده را “ببیند”.
با الهام از این پیش بینی ، تیمی از ستاره شناسان به رهبری Tanguy Bertrand توسط Sboservatoire de Paris از JWST برای بررسی کنترل تعادل گرمای جوی پلوتون استفاده می کنند.
جیان گفت: “ما واقعاً افتخار می کردیم زیرا این پیش بینی ما را تأیید کرد.” “در علوم سیاره ای ، مرسوم نیست که این فرضیه را خیلی سریع ، فقط طی چند سال تأیید کنیم. بنابراین ما احساس خوشبختی و بسیار هیجان زده می کنیم.”
پلوتون ، چارون و جو آنها
جو موجود در پلوتون یک ماده شیمیایی غنی از نیتروژن ، متان و مونوکسید کربن است. در مقابل ، چارون فضای قابل توجهی ندارد ، اگرچه می تواند سوزاندن فصلی را تجربه کند.
غذایی که در پلوتون در تصاویر و داده های جدید Flyby مشاهده می کنیم ، یک آزمایش فعال در فتوشیمی نیتروژن و متان است. از این نظر ، شبیه به هازا است که در تیتان می بینیم.
درک چگونگی عملکرد این آزمایش نیاز به مشاهدات طولانی مدت از فضاپیمای جدید Horizons دارد.
https://www.youtube.com/watch؟v=g1fpht2oo FrameBorder = “0 ″ Allow =” شتاب سنج ؛ بازی اتوماتیک ؛ کلیپ بورد ؛ رسانه های رمزگذاری شده ؛ ژیروسکوپ تصویر در تصویر ؛ سهم وب “refererPolicy =” stict-origin-when-cross-origin “اجازه تمام صفحه>مشاهدات JWST از پلوتون و چارون ساخته شده در سال 2022 ابزار MIRI را بر HAZA و جو پلوتون متمرکز کرد. همچنین در هر دو جهان اندازه گیری های 18 ، 21 و 25 میکرون را انجام داد.
با این حال ، برای تحقق فعالیت واقعاً جوی در پلوتون ، دانشمندان می خواستند فقط در مورد جو پلوتون داده ها را دریافت کنند. در سال 2023 ، میری توجه خود را به پلوتون جلب کرد و داده های مربوط به جوی و مه را در محدوده درمانگر میانی (4.9 – 27 میکرون) ارائه داد. این امر به دانشمندان اجازه می دهد تا تصویری کامل تر از تغییرات و فعالیت های جوی در پلوتون دریافت کنند.
نتایج نشان داد که تغییرات در تابش حرارتی سطح – یعنی تغییر دما – چه در پلوتون و هم در چارون در طول چرخش آنها.
با مقایسه این داده ها با الگوهای حرارتی دو جهان ، محققان توانسته اند محدودیت های شدیدی را در اینرسی حرارتی ، انتشار و دمای مناطق مختلف پلوتون و چارون تعیین کنند. این خصوصیات همان چیزی است که توزیع یخ جهانی را روی پلوتون سوق می دهد و مواد را از پلوتون به چارون مطرح می کند.
چرخه های فصلی توزیع یخ فرار از طریق سطح ، مهاجرت رسوبات یخ را بر روی سطح پلوتون سوق می دهد. تقریباً گویی سپرده های مختلف یخ “برداشت می شوند” و در جای دیگر توزیع می شوند. برخی از این مواد نیز کاملاً از پلوتون بیرون کشیده شده و به چارون سپرده می شوند.
تا آنجا که دانشمندان می دانند ، این اتفاق در هیچ کجای دیگر منظومه شمسی رخ نمی دهد.
کنترل دما
داده های جدید نشان می دهد که جو پلوتون در بین جوهای سیاره ای منظومه شمسی بی نظیر است. تعادل انرژی تابش آن – یعنی تعادل بین نور خورشید ورودی و از بین رفتن گرما در فضا – عمدتاً توسط ذرات مه به جای مولکول های گاز کنترل می شود ، همانطور که در جهان های دیگر نیز وجود دارد.
به گفته جیان ، این امر باعث می شود که پلوتون برای مطالعه جالب تر شود. همچنین ایده خاصی از جو اولیه زمین ، که تقریباً کاملاً نیتروژن و مخلوطی از هیدروکربن ها بود ، ارائه می دهد.
وی گفت: “با مطالعه مه و شیمی پلوتون ، می توانیم از شرایطی که باعث شده است زمین های اولیه ساکن شوند ، ایده جدیدی بدست آوریم.”
مطالعات JWST تنها اولین قدم برای درک پیچیدگی جو پلوتون و همچنین سهم آن در مواد موجود در چارون است.
جیان توضیح داد: “پلوتو در مکانی واقعاً منحصر به فرد در محدوده نحوه رفتار جوهای سیاره ای قرار دارد. بنابراین این به ما فرصتی می دهد تا درک خود را از نحوه نگه داشتن مه در محیط های شدید گسترش دهیم.”
“و این فقط پلوتون نیست – ما می دانیم که تریتون ماه نپتون و ماه کیوان نیز دارای جوی نیتروژن و هیدروکربن مشابه پر از ذرات مه است. بنابراین ما باید در نقش های آنها تجدید نظر کنیم.”
این مقاله در ابتدا توسط Universe Today منتشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.
