Atmosfera Plutona jest cienką warstwa azotu i metanu, cieplejszą o 50 stopni od powierzchni – to wyniki obserwacji Europejskiego Obserwatorium Południowego.

Pluton jest planetą karłowatą zbudowaną ze skał i lodu, odległą od Słońca czterdzieści razy bardziej niż Ziemia. Tak duża odległość od naszej gwiazdy sprawia, że na powierzchni Plutona panuje 220 stopni… mrozu.


Dotychczas naukowcy wiedzieli, że Pluton ma cienką atmosferę składającą się głównie z azotu i śladowych ilości metanu i prawdopodobnie tlenku węgla. Jednak najnowsze badania przeprowadzone metodą obserwacji zakryć (zjawisk polegających na przesłonięciu gwiazdy przez ciało Układu Słonecznego) pozwoliły na dokładniejsze opisanie atmosfery Plutona. Ma ona temperaturę -170 stopni Celsjusza i większą, niż wcześniej przypuszczano, zawartość metanu, określoną na pół procenta. Taka ilość metanu tłumaczy stosunkowo wysoką temperaturę atmosfery.

Do badań naukowcy wykorzystali spektrograf CRIRES (CRyogenic InfraRed Echelle Spectrograph), zainstalowany w teleskopie VLT. Niewątpliwym sukcesem jest wykrycie śladów gazu w atmosferze 100 tysięcy razy rzadszej niż ziemska, wokół niewielkiego ciała na obrzeżach Układu Słonecznego – to niemal jak wysłanie do Plutona sondy, która dokonałaby takich pomiarów.

Badania wykazały też, że temperatura atmosfery Plutona wzrasta o 3-15 stopni z każdym kilometrem od powierzchni – zachodzi tzw. inwersja termiczna. W przypadku Ziemi, temperatura atmosfery spada o około 6 stopni na kilometr.

Spektrograf Echelle’a CRIRES (CRyogenic InfraRed Echelle Spectrograph) połączony z teleskopem VLT ESO.

Gdy podczas swojej 248-letniej podróży wokół Słońca Pluton oddala się od gwiazdy, atmosferyczne gazy stopniowo zamarzają i opadają na powierzchnię. Z kolei w miarę zbliżania się do Słońca, temperatura powierzchni rośnie, a zamarznięte substancje sublimują i zasilają atmosferę, co obserwowane jest obecnie. Sublimujący lód zabiera część ciepła powierzchni, działając na nią chłodząco.


Obecność znacznych ilości metanu ma wpływ na inwersję i szybsze ogrzewanie powierzchni Plutona. Naukowcy tłumaczą to cienką warstwą metanu na powierzchni Plutona, co hamuje sublimację zamarzniętego azotu, bądź miejscowego występowania czystego metanu. Szczegóły poznamy zapewne w roku 2015, gdy do Plutona dotrze sonda NASA New Horizons.

Autor

Wojtek Rutkowski