Astronomi su po prvi put detektirali tanku atmosferu oko izuzetno malog nebeskog tijela u vanjskom dijelu Sunčevog sustava, za koje se do sada smatralo da je premalo da bi je moglo zadržati.
Ovo neočekivano otkriće, objavljeno u časopisu Nature Astronomy, moglo bi promijeniti dosadašnje razumijevanje nastanka i opstanka atmosfera oko malih tijela te otvoriti novi pogled na objekte u Kuiperovu pojasu, prenosi CNN.
Kuiperov pojas, na samom rubu Sunčevog sustava, sadrži tisuće zaleđenih i kamenitih tijela poznatih kao transneptunski objekti, koji predstavljaju ostatke iz razdoblja nastanka sustava prije oko 4,5 milijardi godina. Ovi objekti se nazivaju transneptunskim jer se nalaze iza orbite Neptuna, a najveći među njima je patuljasti planet Pluton.
Zbog niskih temperatura i slabe gravitacije, znanstvenici su dugo smatrali da manja tijela ne mogu zadržati atmosferu. Pluton je bio poznat kao iznimka sa svojom vrlo tankom atmosferom. S druge strane, smatralo se da patuljasti planeti Erida, Haumea, Makemake i kandidat za patuljasti planet Kvauar nemaju atmosferu.
Upravo zato je otkriće japanskih astronoma, koje je predvodio dr. Ko Arimacu iz Nacionalnog astronomskog opservatorija Japana, izazvalo veliko iznenađenje. Promatrajući transneptunski objekt (612533) 2002 XV93, uočili su prisutnost veoma tankog atmosferskog sloja. Dok Pluton ima promjer od 2377 kilometara, 2002 XV93 je širok svega oko 500 kilometara.
Trenutak koji je sve otkrio
Arimacu i njegov tim iskoristili su rijetku priliku u siječnju 2024. godine, kada je objekt 2002 XV93 prolazio ispred sjajne zvijezde gledano iz Japana.
Takvi događaji, poznati kao zvjezdane okultacije, omogućuju znanstvenicima da proučavaju veličinu, oblik i druge osobine udaljenih tijela. Istraživači su postavili promatračke stanice na tri lokacije u Japanu – u Kyotu, u prefekturi Nagano i u Fukushimi.
Kada je objekt prolazio ispred zvijezde, njena svjetlost nije naglo nestala, što bi bio slučaj da atmosfera ne postoji. Umjesto toga, svjetlost je postupno slabila, što ukazuje na prisutnost sloja koji lomi svjetlost.
- Podaci s promatranja pokazali su postupnu promjenu sjaja zvijezde blizu ruba sjene koja je trajala oko 1,5 sekundu – objasnio je Arimacu.
- Takva postupna promjena prirodno se objašnjava ako je svjetlost zvijezde prelamana kroz veoma tanku atmosferu oko objekta – dodaje.
Istraživači procjenjuju da je atmosfera ovog tijela između 5 i 10 milijuna puta rjeđa od Zemljine. Postoje dvije glavne hipoteze o njezinom nastanku: mogla je nastati kroz kriovulkansku aktivnost, kada se iz unutrašnjosti oslobađaju plinovi poput metana, dušika ili ugljikovog monoksida, ili kao posljedica sudara s drugim objektom iz Kuiperova pojasa, poput kometa.
Ako je atmosfera nastala udarom, mogla bi trajati samo nekoliko stotina godina, dok bi stalna kriovulkanska aktivnost mogla omogućiti njezino dugotrajnije postojanje.
Što slijedi?
Daljnja promatranja, uključujući nove zvjezdane okultacije i korištenje svemirskog teleskopa James Webb, mogla bi otkriti sastav i podrijetlo ove atmosfere.
- Ako buduća promatranja pokažu kontinuirani pad tlaka, to bi ukazivalo na kratkotrajan udarni događaj kao uzrok – rekao je Arimacu.
Znanstvenici planiraju nastaviti potragu za sličnim atmosferama na drugim transneptunskim objektima kako bi utvrdili je li 2002 XV93 rijetkost ili pravilo.
Dr. Scott S. Sheppard s Instituta za znanost Carnegie u Washingtonu, koji nije sudjelovao u istraživanju, rekao je:
- Bilo je uzbudljivo čitati o ovom otkriću. Smatralo se da su objekti poput 2002 XV93 premali da bi imali atmosferu, ali ovaj rezultat pokazuje suprotno.
Dodao je kako ovo otkriće ukazuje na to da Kuiperov pojas nije mrtav i hladan prostor, već područje s aktivnim procesima:
- Ovo pokazuje da Kuiperov pojas nije hladno i mrtvo mjesto, nego prostor pun aktivnosti i ključnih elemenata za nastanak života.
Scena.ba
