2015 წელს, როდესაც ხომალდი New Horizons-ი პლუტონს მიუახლოვდა, რაღაც საოცრება შემოგვთავაზა: ამ ჯუჯა პლანეტის ყველაზე სუფთა ფოტო, რაც კი აქამდე გვქონია.
ახალ ფოტოებზე გამოჩნდა მომაჯადოებელი რელიეფი — მათ შორის ფართო წითელი ზოლი პლუტონის ეკვატორთან: არაყინულოვანი ლანდშაფტი თითქმის მთლიანად ყინულოვან სხეულზე.
ანალიზები მიუთითებდა, რომ ეს მოწითალო ვაკე წარმოქმნილი იყო თოლინის მოლეკულებით; ეს არის ორგანული ნაერთები, რომლებიც ატმოსფეროში წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ულტრაიისფერი ან კოსმოსური რადიაცია შლის ნახშირბადის შემცველ ნაერთებს, მაგალითად, მეთანს ან ნახშირორჟანგს, შემდეგ კი ის ზედაპირზე წვიმასავით ცვივა.
ახლა კი, ახალი კვლევა მიუთითებს, რომ სრული ამბავი არ ვიცოდით.
მკვლევართა ჯგუფმა, რომელსაც ნიდერლანდების დელფტის ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის აეროკოსმოსური ინჟინერი მერი ფეიოლი ხელმძღვანელობდა, თოლინები ლაბორატორიაში შექმნა, რათა მათ მიერ სინათლის არეკვლის მაჩვენებელი პლუტონზე შემჩნეულისთვის შეედარებინათ; აღმოჩნდა, რომ სპექტრული ხელწერები დიდად არ ემთხვეოდა.
თოლინები პლუტონის წითელი მონაკვეთების ერთადერთ ახსნას არ წარმოადგენს, მაგრამ ყველაზე მეტად სავარაუდოა. ამ ლაქებს შორის უდიდესია კტულჰუ-მაკულა. New Horizons-მა ჯუჯა პლანეტის ატმოსფეროში ნისლი დააფიქსირა, მათ შორის მეთანი, აზოტი და ნახშორორჟანგი.
რადიაციით დასხივებისას, ეს ნაერთები მოწითალო ხდება და ზედაპირზე ცვივა და იქ წითელი ტალახის ფერს იღებს. თოლინები უხვად არის მზის სისტემის გარე ნაწილში, განსაკუთრებით ყინულოვან სხეულებზე; შესაბამისად, ასეთი ახსნა ნამდვილად უპრიანია.
შესამოწმებლად, ფეიოლამ და მისმა ჯგუფმა თოლინების ლაბორატორიაში შექმნა გადაწყვიტა. აიღეს აზოტი, მეთანი და ნახშირორჟანგი, შემდეგ შეურიეს პლუტონის ატმოსფეროში არსებულ პროპორციებში — ჯერ 1 პროცენტ მეთანში, შემდეგ კი 5 პროცენტში. ამის შემდეგ მათ პლაზმა დაარტყეს — კოსმოსური რადიაციის მისაბაძად.
შედეგად წარმოიქმნა სინთეზირებული თოლინები, სუბმილიმეტრული ზომის სფერული ნაწილაკები, რომლებსაც შემდეგ სინათლე მიაშუქეს, რათა შეედარებინათ პლუტონიდან სინათლის არეკვლისთვის, როგორც ეს New Horizons-მა დააფიქსირა.
New Horizons-ის მონაცემებს 1 პროცენტი მეთანი ყველაზე უკეთესად დაემთხვა, მაგრამ ბოლომდე მაინც ვერ წარმოქმნა მისი დაკვირვებებით შეგროვებული მონაცემები.
„არეკვლის სპექტრის რეკონსტრუქციით და New Horizons-ის მონაცემებთან პირდაპირ შედარებით, ახლო ინფრაწითელ დიაპაზონში ამ თოლინების ნაწილმა საკმაოდ კარგად აჩვენა ფოტომეტრიული დონის წარმოება“, — წერენ მკვლევრები.
მათივე განცხადებით, ამის მიუხედავად, მაინც რჩება ხილული წითელი ფერდობის შეუთავსებლობა და მოდელირებულ სპექტრში წარმოდგენილი თოლინების შთანთქმის სარტყლები New Horizons-ის მონაცემებში არ გვხვდება.
სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სინთეზირებულმა თოლინებმა ოდნავ უფრო მეტი სინათლე შთანთქა, ვიდრე კტულჰუ-მაკულამ. ეს სულაც არ ნიშნავს იმას, რომ თოლინები არ არის პასუხისმგებელი პლუტონის ზედაპირზე წითელი ლაქების წარმოქმნაზე, მაგრამ ნიშნავს იმას, რომ შეიძლება იქ რაღაც სხვაც ხდებოდეს.
ერთი ჰიპოთეზის მიხედვით, თოლინებს შეიძლება ამუქებდეს გალაქტიკური კოსმოსური რადიაცია და ცვლიდეს მათ მიერ სინათლის შთანთქმის გზას. ამან შეიძლება მლიანად ვერ წარმოქმნას პლუტონზე შემჩნეული სპექტრი, მაგრამ ამის გამოსარიცხად დამატებითი კვლევაა საჭირო.
კიდევ ერთი შესაძლებლობის მიხედვით, პლუტონის ზედაპირი ამ რეგიონებში უფრო ფოროვანია, ვიდრე ჩვენ გვგონია; ამის მიზეზი შესაძლოა ყინულის სუბლიმაცია იყოს. ამ რეგიონებში აზოტის ბევრი ყინული არ უნდა იყოს, რადგან ისინი ეკვატორთან არის, სადაც ჯუჯა პლანეტა შედარებით თბილია. New Horizons-ს არც ბევრი მეთანის ყინული დაუფიქსირებია, მაგრამ მკვლევართა განცხადებით, შესაძლებელია, რომ New Horizons-ის ვიზიტისგან განსხვავებულ სეზონზე, ხდებოდეს მეთანის სეზონური გაყინვა.
მესამე შესაძლებლობის მიხედვით კი, პლუტონის სუსტი გრავიტაციის გამო, თოლინების დეპონირება სუსტად ხდება და წარმოიქმნება ფუმფულა, ფოროვანი ქერქი.
მკვლევართა განცხადებით, ამ მოდელების ნამდვილობას სინთეზირებული თოლინებით ჩატარებული სამომავლო ექსპერიმენტები განსაზღვრავს. ეს კი თავის მხრივ უკეთეს წარმოდგენას შეგვიქმნის პლუტონისა და საკუთარი ატმოსფეროს ურთიერთქმედების შესახებ.
კვლევა ჟურნალ Icarus-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
