Sciencemag.cz
Doporučujeme
Charon, měsíc Pluta, se vyznačuje zajímavou červenou čepičkou na severním pólu. Vědci ze Southwest Research Institute zkombinovali data z mise NASA New Horizons s novými laboratorními experimenty a modelováním, čímž se pokusili určit jak složení čepičky, tak i mechanismus jejího vzniku.
Od objevu čepičky v roce 2015 se předpokládalo, že půjde o něco na způsob tholinů. Tholiny jsou organické látky dost proměnlivé struktury, které vznikají z reakcí dusíku a/nebo metanu s ultrafialovým světlem (nebo jiným zdrojem energie). Zde by mělo jít o ultrafialové záření typu Lyman-alpha, tedy rozptýlené molekulami meziplanetárního vodíku. Původním zdrojem metanu je podle tohoto pohledu Pluto, metan odtud uniká a produkty jeho dalších reakcí zachytí gravitace Charonu. Na jeho pólech pak během místní zimy i velmi jednoduché sloučeniny zmrznou.
O tholinech viz také: Atmosféra Titanu nás může poučit i o dávné Zemi
Podle nové studie vzniká čepička interakcemi mezi pevným povrchem a atmosférou. V řídké atmosféře Charonu dochází k prudkým sezónním nárůstům teploty, metan z atmosféry ale současně kondenzuje a záření ho rozkládá. Vědci zkusili napodobit podmínky na zimní polokouli Charonu a zkoumali složení i barvu vznikajících uhlovodíků. Výsledkem je, že v polárních oblastech vedou reakce především ke vzniku ethanu, ten je ovšem bezbarvý a k červené barvě tedy nijak nepřispívá. Za zbarvení budou zřejmě tedy odpovědné nějaké složitější sloučeniny.
„Ethan je méně těkavý než methan a zůstává přimrzlý k povrchu Charonu i dlouho po příchodu „jara“. Působením slunečního větru se ethan může přeměnit na trvalé načervenalé povrchové usazeniny,“ uvádí spoluautor studie Ujjwal Raut ze SwRI. Svou roli zde může hrát i sluneční vítr.
Kredit: NASA / Johns Hopkins APL / SwRI
https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/hires/2022/swri-scientists-identi.jpg
Ben Teolis et al, Extreme Exospheric Dynamics at Charon: Implications for the Red Spot, Geophysical Research Letters (2022). DOI: 10.1029/2021GL097580
Ujjwal Raut et al, Charon’s refractory factory, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abq5701
Zdroj: Southwest Research Institute / Phys.org
