Odată considerată a fi planeta cea mai exterioară a sistemului solar, desemnarea lui Pluton a fost schimbată de Uniunea Astronomică Internațională în 2006, datorită descoperirii multor noi obiecte ale centurii Kuiper care au dimensiuni comparabile. În ciuda acestui fapt, Pluton rămâne o sursă de fascinație și un punct focal de mult interes științific. Și chiar și după istoricul istoric realizat de sonda New Horizons în iulie 2015, rămân multe mistere.
Mai mult, analiza continuă a datelor NH a dezvăluit noi mistere. De exemplu, un studiu recent realizat de o echipă de astronomi a indicat faptul că un sondaj realizat de Observatorul de raze X Chandra a scos la iveală prezența unor emisii de raze X destul de puternice provenite de la Pluto. Acest lucru a fost neașteptat și i-a determinat pe oamenii de știință să regândească ceea ce credeau că știu despre atmosfera lui Pluton și interacțiunea ei cu vântul solar.
În trecut, s-au observat multe corpuri solare care emit raze X, care au fost rezultatul interacțiunii dintre vântul solar și gazele neutre (precum argonul și azotul). Astfel de emisii au fost detectate de pe planete precum Venus și Marte (datorită prezenței argonului și / sau a azotului în atmosfera lor), dar și cu corpuri mai mici precum cometele - care dobândesc halos din cauza depășirii.
Încă de când sonda NH și-a efectuat zborul de Pluto în 2015, astronomii au știut că Pluton are o atmosferă care schimbă dimensiunea și densitatea odată cu anotimpurile. Practic, pe măsură ce planeta atinge perihelion în timpul perioadei sale orbitale de 248 de ani - o distanță de 4.436.820.000 km, 2.756.912.133 km de Soare - atmosfera se îngroașă din cauza sublimării azotului congelat și a metanului pe suprafață.
Ultima dată când Pluto a fost la perihelie a fost pe 5 septembrie 1989, ceea ce înseamnă că încă se confruntă cu vară când NH și-a făcut zborul. În timp ce studiau Pluto, sonda a detectat o atmosferă care a fost formată în principal din azot gaz (N²) împreună cu metan (CH)4) și dioxid de carbon (CO²). Prin urmare, astronomii au decis să caute semnele emisiilor de raze X care provin din atmosfera lui Pluton folosind Observatorul cu raze X Chandra.
Înainte de zborul misiunii NH, cele mai multe modele de atmosferă ale lui Pluton se așteptau să fie destul de extinse. Cu toate acestea, sonda a descoperit că atmosfera este mai puțin extinsă și că rata de pierdere a acesteia a fost de sute de ori mai mică decât ceea ce au prezis aceste modele. Prin urmare, așa cum a indicat echipa în studiul lor, ei se așteptau să găsească emisii de raze X care să fie în concordanță cu ceea ce observa flyby-ul NH:
„Având în vedere că majoritatea modelelor anterioare ale atmosferei lui Pluto au prezis că va fi mult mai extinsă, cu o rată de pierdere estimată la un spațiu de ~ 1027 la 1028 mol / sec de N² și CH4… Am încercat să detectăm emisiile de raze X create de interacțiunile de schimb neutru de [vânt solar] de gaze neutre în gazul neutru de densitate joasă care înconjoară Pluto ”, au scris ei.
Cu toate acestea, după ce au consultat datele de la Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) la bordul Chandra, au descoperit că emisiile de raze X provenind de la Pluto erau mai mari decât ceea ce ar permite acest lucru. În unele cazuri, s-au remarcat emisii puternice de raze X provenind de la alte obiecte mai mici din Sistemul Solar, ceea ce se datorează împrăștierii razelor X solare de boabe mici de praf compuse din carbon, azot și oxigen.
Dar distribuția de energie pe care au remarcat-o cu radiografiile lui Pluto nu a fost în concordanță cu această explicație. O altă posibilitate pe care echipa a oferit-o este aceea că s-ar putea datora unui proces (sau procese) care focalizează vântul solar în apropiere de Pluto, ceea ce ar spori efectul atmosferei sale modeste. După cum indică în concluziile lor:
„Emisia observată de la Pluton nu este determinată auroral. Dacă se datorează împrăștierii, aceasta ar trebui să fie obținută de o populație unică de boabe de ceață la nano-scară compuse din atomi de C, N și O în atmosfera lui Pluton, care fluoresc rezonant sub insolația Soarelui. Dacă este condus prin schimbul de sarcină între ioni minori [vânt solar] și specii de gaze neutre (în principal CH4) scăparea de la Pluto, apoi intensificarea densității și reglarea abundenței relative a ionului [vânt solar] în regiunea de interacțiune din apropierea lui Pluto este necesară versus modele naive. "
Deocamdată, adevărata cauză a acestor emisii de raze X este probabil să rămână un mister. De asemenea, ele subliniază nevoia de mai multe cercetări atunci când este vorba de această distanță și cea mai masivă dintre obiectele centurii Kuiper. Din fericire, datele furnizate de misiunea NH sunt probabil răspândite timp de zeci de ani, dezvăluind lucruri noi și interesante despre Pluton, sistemul solar exterior și modul în care se comportă cele mai îndepărtate lumi de Soarele nostru.
Studiul - care a fost acceptat pentru publicare în jurnal Icar - a fost realizat de astronomi de la Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL), Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Southwest Research Institute (SwI), Vikram Sarabhai Space Center (VSCC) și de la NASA Jet Propulsion Laboratory and Ames Research Centru.
