FoodPro Preloader

Forskere Forklar Plutos Røde Hodet Månen


Pluto største månen Charon har et rødt punkt på sin nordpole som kan være forårsaket av atmosfæren i Pluto, annonserte forskere 14. september 2016. Pluto kan dele sin atmosfære med sin største måne, Charon, og skape det visuelt slående røde stedet ved satellittens nordpol. Ny forskning tyder på at forholdene i de to verdenene de siste milliarder årene ville tillate Plutos reisemessige atmosfære å fryse ut på den frigidmåne Charon, mens stråling raskt ville forvandle metan og nitrogenisene til en klebrig rest kjent som tholins. "Metan er fl

Pluto største månen Charon har et rødt punkt på sin nordpole som kan være forårsaket av atmosfæren i Pluto, annonserte forskere 14. september 2016.

Pluto kan dele sin atmosfære med sin største måne, Charon, og skape det visuelt slående røde stedet ved satellittens nordpol.

Ny forskning tyder på at forholdene i de to verdenene de siste milliarder årene ville tillate Plutos reisemessige atmosfære å fryse ut på den frigidmåne Charon, mens stråling raskt ville forvandle metan og nitrogenisene til en klebrig rest kjent som tholins.

"Metan er flyktig nok til at den bare kan holde seg til overflaten under de lange, kalde polare vintrene, " sa Will Grundy, forfatter for den nye studien, Space.com via e-post. Grundy, planetforsker ved Lowell observatoriet i Arizona, er en del av NASAs New Horizons-oppdrag som gjorde et historisk flyby av Pluto i juli 2015. Etter modelleringsforholdene på Charon de siste milliarder årene, fant han og hans kolleger at etter Metan fra Pluto frøs, stråling fjernet hydrogenet. (Metan består av hydrogen og karbon.) Kullet som er igjen, sluttet seg til andre molekyler for å gjøre tyngre fragmenter av materialer som kan holde seg fast selv etter at temperaturen varmet opp

"Etter hvert som flere og flere fragmenter blir sammen, bygger de gradvis større og mer karbonrike, kompliserte molekyler inntil de er så komplekse at vi ikke engang prøver å gi dem kjemiske navn, bare beskriv dem med generiske ord som" organiske molekyler " eller "tholins", sa Grundy. "Dette er det som produserer den rødlige fargen."

Forskningen ble publisert på nettet 14 september i tidsskriftet Nature.

En fanget atmosfære

Da New Horizons laget sin historiske flyby av Pluto, studerte den også månene rundt dvergplaneten. Den største av disse månene, Charon, er nesten størrelsen på Pluto selv, noe som fører til at mange forskere klassifiserer paret som et dobbelt-planet-system. Nye horisonter avslørte at den massive månen sporter et rødt sted på sin nordlige pol.

Basert på tidlige målinger tatt av New Horizons romskip, spekulerte Grundy og mange andre øyeblikkelig at det røde stedet var laget av tholins opprettet ved overføring av Pluto's atmosfære til Charon. De teoretiserte at noe av materialet kunne fryse, og at stråling senere kunne konvertere det til tholins.

Pluto er liten størrelse betyr at det har problemer med å holde på mye av en atmosfære; mange forskere spurte om mye av en atmosfære ville forbli da New Horizons besøkte. Observasjoner viste at Pluto klarer å holde fast på mye av gassen rundt seg, men noen unnslipper fortsatt dvergplanets grep.

"Plutos atmosfære rømmer radialt utover i alle retninger, men Charons tyngdekraft er sterk nok til å fange noen prosent av den strømmen, " sa Grundy.

For å måle sannsynligheten for at Plutos fangede atmosfære ble Charons røde sted, modellerte Grundy og kolleger hvordan temperaturer endret seg over månens historie. Charons vintre er kalde, med polar temperaturer bare noen få grader høyere enn absolutt null (minus 459, 67 grader Fahrenheit, eller minus 273.15 grader Celsius) på kaldeste. Fordi vintrene varer så lenge godt over 100 jordår, har den importerte atmosfæren nok tid til å fryse.

De varmere temperaturene i nærheten av Charons ekvator tillater mindre materiale å falle til overflaten, og derfor kommer det røde stedet ikke strekker seg over månens ansikt. Charon selv er for liten til å holde seg til sin egen gassformige atmosfære veldig lenge, slik at de 100 årige vintrene slutter, fordamper atmosfæren, og etterlater de større hydrokarbonene.

"For det meste er Charons overflate for varmt for metan til å holde fast, slik at metanmolekylene som gjør det til Charons overflate bare hopper rundt der til de enten flyr tilbake til rommet igjen eller finne et sted som er kaldt nok til å holde fast", sa Grundy. . "Vinterpolen blir kald nok til at metan holder seg, så metan vil samle seg der, men bare til solen stiger igjen på våren og varmes opp igjen."

Vinter på Charon

Under Charons lange vintre konverterte stråling fra solen og galaktiske kosmiske stråler atmosfæren til tyngre materiale som ikke fordampes raskt når temperaturen stiger. Når vinterpolen skrånet tilbake mot solen, innvarslet om våren, fordampet gjenværende metan og nitrogen, og etterlot materiale som gradvis endret seg til de rødlige organiske stoffene som ble sett på overflaten. Grundy og hans lag anslår at ca 30 cm (12 inches) av tholins ville bli produsert ved polene over Charons milliardårs levetid. Prosessen bør fortsette i vinterpolen i dag, med materiale som sakte bygger opp sin røde flekk.

Selv om Charons sydlige pol var innhyllet i mørket under flybyen, analyserte forskerne lyset som reflekterte av Pluto's dagtid, for å identifisere en langsom dimming uten tilknytning til belysningen, noe som tyder på at sørpolen også kan skryte av sin egen flekk.

"Vi har ingen fargedata for å si at det er rødt, men i de svart-hvitt-bildene som er belyst av Pluto-skinn, viser det mørkere som er like i mørke og størrelse som det som er sett rundt nordpolen" Grundy sa. "De to polene blir svinger som vinterpolen, akkurat som på jorden."

  • Bilder av Pluto og dens moons
  • Pluto's 5 Moons Forklart: Hvordan de måler opp (Infographic)
  • Pluto Quiz: Hvor godt kjenner du Dverg Planet?

Opphavsrett 2016 SPACE.com, et kjøpsselskap. Alle rettigheter reservert. Dette materialet kan ikke bli publisert, kringkastet, omskrevet eller omfordelt.