La luna di Plutone ha un misterioso Polo Nord rosso, և possiamo finalmente scoprire il perché

Il compagno di vita di Plutone, Caronte, ha un “cappello” rosso disarmante. Dalle riprese di New Horizons Luna:Sul arrugginito polo nord durante il volo del 2015, gli scienziati hanno riflettuto sui processi planetari responsabili di lasciare una traiettoria così audace.

Inizialmente gli scienziati sospettavano che la crema color ferro (soprannominata Mordor Macula) fosse metano prelevato dalla superficie di Plutone, il cui colore rosso era il risultato di una lenta cottura sotto la luce ultravioletta del sole. Era un’idea chiara che chiedeva solo di essere messa alla prova.

Ora un mix di esperimenti di modellazione ha dimostrato che queste prime ipotesi non erano troppo lontane dal segno, con una leggera svolta. Lo studio aggiunge dettagli sorprendentemente nuovi alla nostra comprensione dell’intimo fidanzamento di Plutone և Caronte, suggerendo che c’è di più nel colore della luna che mai.

Lanciata nel 2006, la sonda spaziale interplanetaria New Horizons della NASA ha fornito ai ricercatori una vista senza precedenti del pianeta nano Plutone և Caronte a più di 5 miliardi di chilometri (3,1 miliardi di miglia) dal Sole.

“Prima di New Horizons, le migliori immagini dell’Hubble di Plutone rivelavano solo un raggio sfocato di luce riflessa”, ha affermato Randy Gladstone, scienziato planetario del Southwestern Research Institute (SwRI).

“Oltre a tutte le caratteristiche affascinanti che si trovano sulla superficie di Plutone, il volo ha rivelato una caratteristica insolita su Caronte: uno straordinario berretto rosso centrato sul suo polo nord”.

Il rosso può essere un colore insolito che può essere visto su mondi ricchi di ferro come il nostro o Marte. Tuttavia, nelle periferie ghiacciate del sistema solare, è molto più probabile che il rosso indichi la presenza di un diverso gruppo di composti resinosi chiamati toline.

Se questo aiuta, sostituisci semplicemente la parola tholin con la parola “gunk”. La miscela di sostanze chimiche rosso-brunastre è simile al residuo rimasto nel forno se il forno utilizzava la luce ultravioletta per cuocere da gas semplici come anidride carbonica o ammoniaca.

È probabile che il metano sia il punto di partenza per Plutone. Per diventare toluene, questi minuscoli idrocarburi devono semplicemente assorbire un colore molto speciale di luce ultravioletta che viene raffinata dall’orbita di nubi di idrogeno chiamate Lyman-alfa.

Il bagliore rosa di Plutone è stato oggetto di studio per decenni. New Horizons ha semplicemente scoperto la precisa formazione dei Tollins ad una gloriosa alta risoluzione sulla sua superficie. Tuttavia, trovare una sfumatura ruggine sul cappello di scorta è stata una sorpresa interessante.

È stato ipotizzato che il metano fuoriuscito da Plutone potesse viaggiare verso il suo satellite in orbita. Ma il tempo esatto impiegato dal gas per depositarsi in una crema ben dispersa come il ghiaccio era sempre un punto appiccicoso.

Parte del problema è che la debole gravità di Caronte և è in competizione con la fredda luce del Sole lontano che ha riscaldato la sua superficie. Per quanto debole fosse, l’alba della primavera avrebbe potuto essere sufficiente a sciogliere la brina di metano rimuovendola nuovamente dalla superficie.

Per determinare cosa sarebbe effettivamente accaduto, i ricercatori SwRI hanno modellato il movimento video del sistema di un pianeta fortemente inclinato. Hanno scoperto che il segreto della crema potrebbe essere la natura esplosiva dell’arrivo della primavera.

Il riscaldamento relativamente inaspettato del Polo Nord avverrà tra pochi anni, proprio nel luccichio di un’orbita attorno ai 248 anni della Luna. Durante questo breve periodo di tempo, il gelo di metano dello spessore di poche decine di micron è evaporato in un carico mentre ha iniziato a congelare nell’altro carico.

Sfortunatamente, la modellazione ha mostrato che questo movimento veloce sarebbe troppo veloce perché la maggior parte del metano congelato assorba abbastanza Lyman-alfa da diventare toluene.

Ma l’etano, un cugino leggermente più lungo del metano, sarebbe tutta un’altra storia.

“L’etano è meno volatile del metano”, ha detto.

“Gli effetti del vento solare possono trasformare l’etano in depositi superficiali rossastri permanenti che contribuiscono alla calotta rossa di Karon”.

Insieme ai risultati degli esperimenti di laboratorio, Ruth և e lo studio del suo team hanno mostrato un possibile modo in cui il metano potrebbe essere convertito in etano nel carico.

C’era solo un problema. La radiazione Lyman-alfa non trasformerà l’etano in un precipitato rossastro.

Ciò non esclude la presenza di carboidrati. Le particelle cariche che fluiscono dal sole per lungo tempo possono ancora formare catene più lunghe di idrocarburi, che daranno a Caron il suo tipico cappello rosso.

“Riteniamo che le radiazioni ionizzanti del vento solare scompongano il gelo alfa-polare di Lyman per sintetizzare sostanze rossastre più complesse responsabili dell’albedo unico di questa enigmatica luna”, ha detto Raut.

Ulteriori esperimenti di laboratorio e modellazione possono aiutare a rafforzare l’ipotesi che la macchia rossa di Caronte sia molto più complessa di quanto ci siamo mai resi conto.

Questo studio è stato pubblicato Scienza: և: Lettere di ricerca geofisica.

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