W historii astronomii wiele razy zasady trzeba było pisać od nowa. Ale rzadko która kula pełna lodu doprowadziała do tego z takim rozmachem. Pluton – wyrzucony z grona planet, zesłany na margines Układu Słonecznego – teraz wraca. I robi to w stylu, którego nie powstydziłby się będący na fali celebryta.
A wszystko przez mgłę, której przyjrzał się Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Xi Zhang, profesor nauk planetarnych z UC Santa Cruz, w 2017 r. stwierdził, że atmosfera Plutona jest pełna zawieszonych cząsteczek mgły. Nie wody, nie pary, nie klasycznego aerozolu – ale mgły metanowo-azotowej, sterującej temperaturą i bilansem energetycznym odległej od nas kuli.
Gdy opublikowano te rozważania, uznano je za (eufemistycznie mówiąc) odklejone. Ale Zhang poszedł dalej. Przewidziane zostało promieniowanie w średniej podczerwieni. Takie, które może być wychwycone tylko przez narzędzie rzucające wyzwanie całej naszej dotychczasowej technologii. Takie jak JWST właśnie.
Boże Narodzenie 2021 r. zapamiętane zostało przez naukę nie z powodu wyjątkowej atmosfery, lecz startu teleskopu, który w ciągu 18 miesięcy miał potwierdzić swoją szaloną wręcz precyzję. JWST skierowany został na Plutona i jego nieodłącznego kompana, Charona.
I nagle okazało się, że przewidywane pasma promieniowania – istnieją. Mgła chłodzi, mgła grzeje, mgła zarządza. Nie dyrygent, a wręcz jednowładczy dyktator całej jego lichej (ale jednak) atmosfery. Zhang i jego były doktorant Linfeng Wan zrobili coś, co rzadko się udaje: niezobowiązująca teoria została sprawdzona i potwierdzona w jednym pokoleniu.
Charon atmosfery nie ma, ale to nie oznacza, że jest "nudny". Zostało ujawnione, że cząsteczki metanu z Plutona wędrują przez przestrzeń między nimi, by osiadać na jego biegunach. Ściana lodu i barwa czerwieni – nie jako wynik wulkanu, lecz jako efekt osadzania i chemicznej transformacji cząstek z karłowatego wyrzutka.
Promieniowanie podczerwone, zarejestrowane przez instrument MIRI teleskopu JWST, pozwoliło wyodrębnić dane termiczne z osobna dla Plutona i Charona. Takiego podziału nigdy dotąd nie dokonano.
Została przeprowadzona analiza zmian promieniowania cieplnego w czasie rotacji. Wyznaczono bardzo potrzebne w tym kontekście krzywe. Na podstawie ich kształtów wyznaczone zostały emisyjność, bezwładność termiczna, temperatura regionów planety.
Wynik, to mapa nie tylko powierzchni, ale i dynamiki. Jej status formalny w naszej klasyfikacji nic nie zmienia w fakcie, że zachowuje się jak suwerenny układ klimatyczny.
Pluton utracił status pełnoprawnej planety Układu Słonecznego. Ale jest też echem burzliwej przeszłości. Mgła, która go okrywa, przypomina naukowcom o epoce, gdy Ziemia jeszcze nie miała tlenu. Gdy nad wczesną biosferą unosiły się cząsteczki węglowodorów. Ale przecież anim pojawił się tlen, życie już istniało. Atmosfera była gęsta od chemicznej zupy. I teraz widzimy coś podobnego na Plutonie.
Czytaj również: Jak Pluton zyskał swój księżyc? Naukowcy mają pomysł
To natomiast otwiera ciekawe pole dla badań. Mgły azotowo-węglowodorowe istnieją również na Tytanie i Trytonie. Ale teraz wiadomo, że mogą one dominować również w skali planet. Mogą regulować, sterować, wymuszać pewne zjawiska w atmosferach. A to zmienia modelowanie klimatyczne, budowę symulacji, a nawet definicję tego, co można nazwać atmosferą. To wszystko powoduje, że Plutona nie nazwiemy planetą, ale astroklimatolodzy już zacierają ręce i nazywają go "punktem odniesienia". W przeciwieństwie do "jakości" swojej atmosfery całkiem nielichym.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
