Dalekohled Jamese Webba rozplétá záhadu atmosféry Pluta
Nová pozorování dalekohledu Jamese Webba odhalila, že Pluto není jen mrtvá ledová koule, ale svět s komplexním klimatem řízeným tajemným oparem. Jeho výzkum by navíc mohl prozradit mnohé i o tajemstvích dávné Země.
Trpasličí planeta Pluto je považována za chladný a v podstatě mrtvý svět na okraji Sluneční soustavy. Nový výzkum, ve kterém sehrál klíčovou roli Vesmírný dalekohled Jamese Webba ale ukazuje, že Pluto je mnohem složitější, než jsme si dosud mysleli.
Již v roce 2015 přinesla sonda New Horizons revoluční pohled na Pluto. Ukázalo se, že nejde o mrtvé těleso, ale o svět s propracovanou geografií – svět plný hor, ledovců a obřích dun. Povrch této trpasličí planety je pestrý i z chemického hlediska – někde dominuje metanový led, jinde led dusíkatý a pod tím vším se ukrývá pevné základ tvořený vodním ledem.
Mizející atmosféra
Jedním z nejzajímavějších zjištění sondy New Horizons bylo, že Pluto poměrně rychle ztrácí svou řídkou atmosféru, která mizí do vesmíru. Část těchto unikajících molekul plynu navíc míří přímo k jeho obrovskému souputníkovi – měsíci Charonovi. Podobný jev vědci nezaznamenali nikde jinde ve vesmíru.
V roce 2017 se odborníci v čele s planetárním vědcem Si Čangem pokusili tento zvláštní jev vysvětlit. Přišli s hypotézou, že Pluto halí chladný opar tvořený dusíkem a metanem, který funguje jako energetický filtr – přes den absorbuje sluneční záření a v noci ho vyzařuje zpět do vesmíru v podobě infračerveného záření. Problémem však byla přítomnost Charonu – jeho blízkost znemožňovala oddělit teplotní signál samotného Pluta od signálu jeho měsíce.
James Webb přináší důkaz
Rozuzlení záhady přineslo až nedávné pozorování Vesmírného dalekohledu Jamese Webba. Jeho pokročilý snímač a spektrograf MIRI (Mid-Infrared Instrument) který je schopný zachycovat střední a dlouhé infračervené záření v rozsahu od 5 do 28 mikronů, konečně rozlišil teplotní signál Pluta od signálu Charonu. A výsledky potvrzují předchozí teorii: Pluto skutečně emituje záření ve středně infračervené oblasti tak, jak bylo předpovězeno.
„V planetární vědě není běžné, aby se hypotéza potvrdila tak rychle – během několika let,“ říká Čang. „Máme štěstí, a jsme nadšení.“
Důsledky pro další světy
Vědci nyní uvažují, že podobný oparem řízený klimatický systém může fungovat i na jiných tělesech ve Sluneční soustavě – například na Neptunově měsíci Tritonu u Neptunu nebo na Saturnově Titanu. Podle Čanga bychom měli přehodnotit roli těchto světů v rámci vývoje klimatu.
Studium Plutova oparu ale může přinést i odpovědi na otázky týkající se samotné Země. „Předtím než se v zemské atmosféře před zhruba 2,4 miliardami let začal hromadit kyslík, už zde existoval život,“ říká Čang. „Atmosféra mladé Země ale vypadala úplně jinak – nebyl v ní žádný kyslík, zato hodně dusíku a pestrá organická chemie.“
Zkoumáním chemie Plutova oparu tak můžeme získat nové poznatky i o tom, jaké podmínky mohly panovat na rané Zemi – a co z nich nakonec učinilo prostředí vhodné pro život. Výsledky svého výzkumu vědci zveřejnili v prestižním časopise Nature Astronomy.
