Atmosfera na obrzeżach Układu Słonecznego? Tajemniczy obiekt 2002 XV93
Astronomowie zaobserwowali możliwą atmosferę wokół niewielkiego obiektu transneptunowego (612533) 2002 XV93 w Pasie Kuipera. Jest to zaskakujące, bo dotąd zakładano, że tak małe ciała nie mają wystarczającej grawitacji, by utrzymać gazową otoczkę. Atmosfera jest bardzo rozrzedzona, a jej pochodzenie pozostaje niejasne.
Tajemnicza atmosfera wokół dalekiego obiektu w Pasie Kuipera
Astronomowie dokonali zaskakującego odkrycia na obrzeżach Układu Słonecznego. Niewielki obiekt znajdujący się w Pasie Kuipera za orbitą Neptuna, należący do obiektów transneptunowych, prawdopodobnie posiada własną atmosferę. To spore zaskoczenie, ponieważ do tej pory naukowcy zakładali, że tak małe obiekty są zbyt słabe grawitacyjnie, aby utrzymać wokół siebie gazową otoczkę.
Chodzi o obiekt oznaczony jako (612533) 2002 XV93. Ma on około 500 kilometrów średnicy, czyli jest znacznie mniejszy niż Pluton. Mimo to badacze zauważyli sygnały sugerujące obecność bardzo cienkiej atmosfery. Według szacunków może być ona nawet kilka milionów razy rzadsza niż ziemska, a jej ciśnienie może wynosić około 100-200 nanobarów, czyli mniej więcej 100 razy mniej niż w przypadku atmosfery Plutona.
Odkrycia dokonano podczas tzw. zakrycia gwiazdy. Dr Ko Arimatsu z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii oraz współpracownicy obserwowali moment, w którym obiekt przechodził na tle odległej gwiazdy. Gdyby ciało nie miało atmosfery, światło gwiazdy zniknęłoby gwałtownie, tymczasem jasność zmieniała się stopniowo, co wskazuje, że światło zostało delikatnie załamane przez otaczające obiekt gazy.
- Dane obserwacyjne wykazały płynną zmianę jasności gwiazdy w pobliżu krawędzi cienia, trwającą około 1,5 sekundy - twierdzi Arimatsu. - Ten rodzaj płynnej zmiany jasności można naturalnie wytłumaczyć zakrzywieniem światła gwiazdy przez bardzo cienką atmosferę wokół obiektu.
Astronomowie badają pochodzenie gazów
Naukowcy nie są jeszcze pewni, skąd atmosfera mogła się tam wziąć. Jedna z hipotez zakłada, że to kriowulkany są za nią odpowiedzialne, uwalniając gazy, takie jak azot czy metan. Inna możliwość sugeruje stosunkowo niedawne zderzenie z innym obiektem, które uwolniło gazy uwięzione pod powierzchnią. Arimatsu jest zdania, że jeśli atmosfera powstała w wyniku uderzenia, prawdopodobnie przetrwa tylko kilkaset lat. Natomiast gdyby to aktywność kriowulkaniczna regularnie ją uzupełniała, mogłaby przetrwać znacznie dłużej.
Zespół Arimatsu chce poszukiwać atmosfery wokół innych obiektów transneptunowych. Badacze opierają się na obserwacjach zaćmień gwiazd. Dzięki temu będzie można ustalić, czy 2002 XV93 jest rzadkim wyjątkiem, czy może inne podobne małe obiekty także posiadają atmosfery.
Pas Kuipera to jeden z najbardziej tajemniczych regionów Układu Słonecznego. Znajdują się tam tysiące lodowych obiektów będących pozostałościami po narodzinach planet ponad 4,5 miliarda lat temu. Jest także domem dla Plutona i innych planet karłowatych.
Badanie opublikowano w czasopiśmie Nature Astronomy.
