Учені знайшли "неможливу" атмосферу у крихітного світу за орбітою Нептуна

Астрономи виявили за орбітою Нептуна крихітний світ, який кидає виклик існуючим розумінням небесних тіл. Його діаметр становить лише 500 кілометрів, він занадто малий, щоб його гравітація могла утримувати атмосферу, але все ж атмосфера у нього є, повідомляє Science Alert.

Крихітний світ отримав позначення (612533) 2002 XV93. Його атмосфера тонка і розріджена, але у нього її бути і не повинно. Хоча відкриття може здатися незначним, але виявлення цього світу може змінити існуючі уявлення про утримання атмосфери.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Астрономи виявили 27 потенційних планет з двома сонцями, як у “Зоряних війнах”

2002 XV93, як його скорочено називають, — це об'єкт типу плутино. Це невелике тіло, що обертається по орбіті, схожій на орбіту Плутона, на відстані, яка приблизно в 40 разів перевищує відстань Землі від Сонця, у резонансі з орбітою Нептуна.

Вважається, що ці світи - своєрідний літопис ранньої Сонячної системи, який містить інформацію про її склад і рух об'єктів. Наприклад, резонанс із Нептуном означає, що він рухався назовні, збираючи об'єкти навколо себе.

Пояс Койпера, який знаходиться за орбітою Нептуна, заповнений крижаними об'єктами, які надзвичайно важко знайти і вивчити. Вони розташовані занадто далеко від Сонця, щоб відбивати багато світла, яке вчені можуть вловити.

Часто вченим доводиться покладатися на непрямі методи виявлення. Група астрономів на чолі з Ко Арімацу з Національної астрономічної обсерваторії Японії виявила 2002 XV93 випадково. Вони побачили, як він проходить перед далекою зіркою. Дослідники зафіксували затемнення з трьох різних місць у Японії, записуючи з найдрібнішими подробицями, як світло зірки тимчасово гасло.

Уся подія тривала всього 15-20 секунд, залежно від місця спостереження, і приблизно за 1,5 секунди до і після повного затемнення крива блиску демонструвала поступове затемнення і, відповідно, збільшення яскравості. І таке поступове загасання можна пояснити тільки тим, що світло зірки проходило крізь атмосферу, заломлюючись у міру проходження.

На основі цього затемнення і збільшення яскравості дослідники побудували моделі заломлення, щоб зрозуміти, яка атмосфера могла породити цей сигнал. Використовуючи атмосферу Плутона як основу, вони припустили певну температурну структуру і склад, що в основному складається з метану, азоту або монооксиду вуглецю. Після цього вчені змоделювали щільність атмосфери на різних висотах.

У результаті вони з'ясували, що товщина атмосфери становить лише 100-200 нанобар, тобто, вона приблизно в 5-10 мільйонів разів тонша, ніж щільність атмосфери Землі на рівні моря. Така атмосфера має зникнути протягом кількох тисяч років. Те, що вона існує зараз, може свідчити про її постійне поповнення.

Учені вважають, що з 2002 XV93 зіткнулася комета, яка вивільнила газ, що утворив атмосферу. І незабаром вона зникне. Але є і ще одне пояснення. На 2002 XV93, як на Плутоні, можуть існувати активні кріовулкани, які викидають крижану рідину і леткі речовини зсередини плутино, поповнюючи атмосферу, що постійно протікає.

Раніше вчені з Массачусетського технологічного інституту (MIT) розповіли про те, як поводяться вуглеводневі моря супутника Сатурна Титана. За їхніми словами, хвилі тут можуть досягати трьох метрів у висоту, або навіть більше.