Naukowcy z Japonii dokonali niezwykłego odkrycia w odległych rejonach Układu Słonecznego. Wspólny zespół profesjonalistów i astronomów amatorów zaobserwował obecność cienkiej atmosfery wokół niewielkiego obiektu, krążącego za orbitą Neptuna, znanego jako (612533) 2002 XV93. To zaskakujące, ponieważ według dotychczasowej wiedzy tak małe ciała niebieskie nie powinny być w stanie utrzymać atmosfery przez dłuższy czas. Odkrycie opisano w publikacji na łamach czasopisma "Nature Astronomy".
- Najnowsze informacje z kraju i ze świata znajdziesz na RMF24.pl. Bądź na bieżąco.
Ciała niebieskie krążące wokół Słońca poza orbitą Neptuna nazywa się obiektami transneptunowymi (TNO). Najbardziej znanym z nich jest Pluton, planeta karłowata, która ma cienką, lecz dobrze udokumentowaną atmosferę. Większość obiektów TNO jest jednak zbyt zimna, a ich grawitacja zbyt słaba, by mogły utrzymać jakiekolwiek gazy wokół siebie. Dotychczasowe badania nie wykazywały obecności atmosfery wokół innych tego typu obiektów, dlatego najnowsze odkrycie jest tak wyjątkowe.
Przełomowe obserwacje były możliwe dzięki rzadkiemu zjawisku astronomicznemu. 10 stycznia 2024 roku, z perspektywy obserwatorów w Japonii, obiekt 2002 XV93 przeszedł na tle odległej gwiazdy. Takie zjawisko, zwane okultacją, pozwala naukowcom analizować, jak światło gwiazdy jest tłumione przez ewentualną atmosferę obiektu. Gdy atmosfera istnieje, światło gwiazdy stopniowo gaśnie, a jeśli atmosfery nie ma, gwiazda chowa się za powierzchnią TNO w bardziej nagły sposób.
Zespół pod kierownictwem Ko Arimatsu z Obserwatorium Astronomicznego NAOJ Ishigakijima przeprowadził obserwacje z kilku lokalizacji w Japonii. Analiza zebranych danych wykazała, że światło gwiazdy rzeczywiście uległo osłabieniu w sposób sugerujący obecność atmosfery.
2002 XV93 ma średnicę około 500 kilometrów, co stanowi zaledwie ułamek rozmiarów Plutona. Według obliczeń, atmosfera wokół tego ciała powinna utrzymać się nie dłużej niż 1000 lat, chyba że jest w jakiś sposób odnawiana. To rodzi pytania o jej pochodzenie i mechanizmy, które mogłyby ją podtrzymywać. Dodatkowo, obserwacje wykonane przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba nie wykazały na powierzchni 2002 XV93 obecności zamarzniętych gazów, które mogłyby sublimować i tworzyć atmosferę.
Naukowcy rozważają teraz dwa główne scenariusze powstania tej atmosfery. Pierwszy zakłada, że jakiś proces geologiczny, na przykład aktywność wulkaniczna, wydobyła gazy z wnętrza obiektu na powierzchnię. Drugi scenariusz sugeruje, że atmosfera mogła powstać w wyniku uwolnienia gazów po zderzeniu z kometą.
Odkrycie atmosfery wokół 2002 XV93 stawia przed naukowcami szereg nowych pytań dotyczących ewolucji i aktywności transneptunowych obiektów. Czy podobne zjawiska mogą występować także na innych małych ciałach w zewnętrznych rejonach Układu Słonecznego? Jakie procesy mogą prowadzić do powstawania i utrzymywania atmosfer w tak ekstremalnych warunkach?
Aby znaleźć odpowiedzi, konieczne będą dalsze, szczegółowe obserwacje. Naukowcy planują kolejne kampanie obserwacyjne, które pozwolą lepiej zrozumieć skład i dynamikę tej niezwykłej atmosfery. Wyniki tych badań mogą nie tylko poszerzyć wiedzę o TNO, ale także rzucić nowe światło na procesy zachodzące w najdalszych zakątkach naszego Układu Słonecznego.
