Pluto har endnu engang udfordret tidligere ideer om solsystemets legemer. Takket være nye observationer foretaget med James Webb-rumteleskopet. Næsten et årti efter det historiske besøg af NASAs New Horizons-sonde fortsætter denne lille dværgplanet med at overraske det videnskabelige samfund og afslører sig selv som en aktiv og dynamisk verden, hvis atmosfære og klima er langt fra, hvad man tidligere havde forestillet sig.
Nyligt indsamlede data har afsløret den afgørende indflydelse af tæt tåge på Plutos klima. I modsætning til nogen anden planet i solsystemet er Plutons klima i høj grad styret af denne tåge, der består af komplekse organiske partikler snarere end konventionelle atmosfæriske gasser. Dette fund omdefinerer den måde, vi forstår atmosfæriske processer i fjerne, metanrige verdener.
Oprindelsen og sammensætningen af Plutos gådefulde dis
Fænomenet begyndte at blive undersøgt i 2015 da NASAs New Horizons-mission fotograferede en lagdelt, blålig atmosfære med overraskende lag, der nåede op til 300 kilometer i højden. Efterfølgende analyser tyder på, at denne dis er dannet af organiske partikler, der opstår fra komplekse kemiske reaktioner mellem metan og nitrogen, udløst af solstråling. Disse små partikler absorberer lys i løbet af dagen og genudsender det som infrarød stråling om natten, hvilket forårsager betydeligt større afkøling end den, der genereres af konventionelle atmosfæriske gasser.
I 2017, holdet ledet af Xi Zhang antydede, at denne mekanisme kunne være nøglen til at forstå den overraskende lave temperatur i Plutos øvre atmosfære, som når -203°C, omkring 30 grader køligere end tidligere modeller havde forudsagt. Indtil nu har det dog været en udfordring at bevise dette på grund af termisk interferens fra Charon, Plutos nærmeste måne, hvis signaler blandes med planetens.
Bekræftelse af tågens rolle takket være James Webb
Ankomsten af James Webb-teleskopet markerede et før- og efter-forløb.Dens avancerede infrarøde instrumenter var for første gang i stand til at skelne Plutos termiske stråling fra Charons. Resultaterne matchede forudsigelserne perfekt: den lagdelte dis er primært ansvarlig for den termiske balance og regulerer dværgplanetens temperatur gennem absorption og efterfølgende udsendelse af energi.
Xi Zhang Han understregede, at det er usædvanligt inden for planetvidenskab, at en hypotese kan bekræftes så hurtigt. Forskere understreger, at denne atmosfæriske dynamik, domineret af suspenderede partikler, er fuldstændig anderledes end den, der observeres på andre planeter, hvor gasmolekyler dominerer.
Implikationer for andre verdener og for Jordens fortid
Denne opdagelse Dette rejser adskillige spørgsmål om den atmosfæriske funktion af andre objekter omgivet af tæt tåge, såsom Triton (en af Neptuns måner) eller Titan (en af Saturns måner). Muligheden for, at lignende klimaer kan registreres på disse satellitter, øger interessen for at udvide forskningen med James Webb-rumteleskopet og fremtidige rummissioner.
Forskere foreslår også, at vores egen planet Den kan have gennemgået en lignende fase i sin ungdom, hvor Jordens atmosfære havde en meget anderledes sammensætning. Det foreslås, at en dis rig på organiske partikler kan have bidraget til at stabilisere det tidlige klima og dermed favoriseret fremkomsten og udviklingen af liv længe før ilt transformerede Jordens atmosfære.
Pluto har etableret sig som et exceptionelt naturligt laboratorium til at studere processer, der er relevante for både solsystemets udvikling og livets oprindelse på vores planet. Disens indflydelse på dens klima revolutionerer ikke kun vores forståelse af denne dværgplanet, men inviterer os også til at genoverveje søgen efter lignende fænomener på andre fjerne planeter.
