Теряет ли Плутон свою атмосферу? Что на самом деле означает падение давления на 16%

Институт планетарных наук – это частная организация, расположенная в Тусоне, Аризона, и занимающаяся исследованием Солнечной системы. Он был основан в 1972 году Уильямом Хартманном, американским планетологом, который первым убедил научное сообщество в гипотезе о столкновении Земли с планетарным телом, названным Тейей, что привело к образованию Луны.

Дымки над Плутоном

В недавнем заявлении института планетолог Аманда Сикафуз подчеркнула: «Я по-прежнему поражаюсь тому, как такая простая техника, как наблюдение за тем, как свет звезды сначала тускнеет, а затем снова появляется, позволяет нам изучать разреженную атмосферу, давление которой составляет всего несколько миллионных долей земного, вокруг мира, размер которого составляет две трети Луны и который находится в тридцать раз дальше от Солнца».

Аманда Сикафуз возглавляет команду исследователей, которая опубликовала важное сообщение в журнале The Planetary Science Journal. В своей работе они объявили, что им удалось измерить изменения атмосферного давления на поверхности Плутона за последнее десятилетие... используя данные, полученные с Земли!

Напомним, что атмосфера Плутона в основном состоит из азота, а также других углеродсодержащих соединений, таких как метан и монооксид углерода, которые могут конденсироваться, образуя дымки. Эти дымки были отчетливо видны на изображениях, полученных миссией New Horizons во время её пролёта мимо Плутона в 2015 году.

Однако, по словам исследователей, хотя атмосферное давление Плутона оставалось стабильным с момента пролёта зонда и примерно до середины 2021 года, общее давление снизилось на 16% в период с этой даты по июль 2023 года.

Десять звёздных оккультаций

Этот примечательный результат был получен главным образом путем измерения (когда это было возможно) оккультации некоторых звезд движением Плутона для земных наблюдателей, использующих мощные инструменты в крупных обсерваториях.

Во время звёздной оккультации, хотя мы и измеряем тень Плутона на Земле, прохождение света звезды через атмосферу Плутона непосредственно до и после затмения позволяет вывести свойства этой атмосферы. С 2017 года Аманда Сикафуз и её коллеги наблюдали десять различных оккультаций.

Почему давление атмосферы Плутона снижается?

За этим явлением нет ничего загадочного. Орбита Плутона особенно эллиптична, что означает, что на протяжении своего пути вокруг Солнца его расстояние до нашей звезды значительно меняется: от 29,7 астрономических единиц (а.е.) в перигелии до 49,5 а.е. в афелии. При этом плутонский год длится 248,1 земного года.

В настоящее время Плутон удаляется от Солнца. Следовательно, он получает меньше солнечного света, что приводит к охлаждению его атмосферы и, как следствие, к снижению давления. Во время этого путешествия его атмосфера может постепенно конденсироваться и замерзать.