Vai jūs zinājāt, ka no Plutona nāk rentgenstari? Tas ir savādi, kas to izraisa?

Pin
Send
Share
Send

Kādreiz Plutona norādi par Saules sistēmas attālāko planētu 2006. gadā mainīja Starptautiskā astronomiskā savienība, jo tika atklāti daudzi jauni Kuipera jostas objekti, kuru izmēri bija salīdzināmi. Neskatoties uz to, Plutons joprojām ir aizraušanās avots un daudzu zinātnisku interešu centrs. Un pat pēc vēsturiskā lidojuma, ko New Horizons zonde veica 2015. gada jūlijā, paliek daudz noslēpumu.

Turklāt pastāvīgā NH datu analīze ir atklājusi jaunus noslēpumus. Piemēram, nesenā astronomu grupas pētījumā norādīts, ka Čandras rentgenstaru observatorijas veiktais pētījums atklāja dažu diezgan spēcīgu rentgena starojumu, kas nāk no Plutona. Tas bija negaidīti, un tas liek zinātniekiem pārdomāt, ko, viņuprāt, viņi zināja par Plutona atmosfēru un tās mijiedarbību ar saules vēju.

Agrāk tika novērots, ka daudzi Saules ķermeņi izstaro rentgena starus, kas bija saules vēja un neitrālu gāzu (piemēram, argona un slāpekļa) mijiedarbības rezultāts. Šādas emisijas ir konstatētas no planētām, piemēram, Venēras un Marsa (sakarā ar argona un / vai slāpekļa klātbūtni to atmosfērā), bet arī ar mazākiem ķermeņiem, piemēram, komētām, kuras izdalot gāzi, iegūst halos.

Kopš NH zonde 2015. gadā veica savu Plutona lidojumu, astronomi ir zinājuši, ka Plutona atmosfēra mainās pēc lieluma un blīvuma, ņemot vērā gadalaiku. Būtībā, planētai sasniedzot periēliju tās 248 gadu orbitālajā periodā - 4 436 820 000 km attālumā (2 756 912 133 jūdzes no Saules) -, atmosfēra sabiezējas, jo virsma sublimējas no sasaluša slāpekļa un metāna.

Pēdējo reizi Plutons perifērijā bija 1989. gada 5. septembrī, kas nozīmē, ka tas joprojām piedzīvoja vasaru, kad NH veica savu lidojošo spēku. Pētot Plutonu, zonde noteica atmosfēru, ko galvenokārt veidoja slāpekļa gāze (N²) kopā ar metānu (CH4) un oglekļa dioksīds (CO 2). Tāpēc astronomi, izmantojot Čandras rentgena observatoriju, nolēma meklēt rentgena izstarojuma pazīmes, kas nāk no Plutona atmosfēras.

Pirms NH misijas lidojuma vairums Plutona atmosfēras modeļu gaidīja, ka tā tiks diezgan pagarināta. Tomēr zonde atklāja, ka atmosfēra ir mazāk pagarināta un ka tās zuduma ātrums bija simtiem reižu mazāks nekā tas, ko paredzēja šie modeļi. Tāpēc, kā komanda norādīja savā pētījumā, viņi sagaidīja, ka atradīs rentgena starojumu, kas atbilstu NH flyby novērotajam:

“Ņemot vērā to, ka vairums Plutona atmosfēras pirmstermināciju modeļu bija paredzējuši, ka tā varētu būt daudz plašāka, ar paredzamo zaudējumu līmeni kosmosā ~ 1027 līdz 1028 N2 un CH mol / sek4... mēs mēģinājām atklāt rentgena starojumu, ko rada [saules vēja] neitrālas gāzes lādiņu apmaiņas mijiedarbība zema blīvuma neitrālajā gāzē, kas ieskauj Plutonu, ”viņi rakstīja.

Pēc apspriešanās ar Čandrā esošā uzlabotā CCD attēlveidošanas spektrometra (ACIS) datiem, viņi atklāja, ka rentgena starojums, kas nāk no Plutona, ir lielāks nekā tas, ko tas ļautu. Dažos gadījumos tika novērota spēcīga rentgenstaru emisija, kas nāk no citiem mazākiem Saules sistēmas objektiem, kas ir saistīts ar saules rentgena izkliedi, ko izkliedē mazi putekļu graudi, kas sastāv no oglekļa, slāpekļa un skābekļa.

Bet enerģijas sadalījums, ko viņi atzīmēja ar Plutona rentgena stariem, neatbilda šim skaidrojumam. Vēl viena iespēja, ko komanda piedāvāja, ir tāda, ka to iemesls varētu būt kāds process (vai procesi), kas koncentrē Saules vēju netālu no Plutona, kas pastiprinātu tās pieticīgās atmosfēras efektu. Kā viņi secinājumos norāda:

“Plutona novērotā emisija netiek virzīta auroāli. Ja izkliedes dēļ tas būtu jāiegūst no unikālas nanomēroga dūmakas graudu populācijas, kas sastāv no C, N un O atomiem Plutona atmosfērā, kas rezonējoši fluorescē zem Saules insolācijas. Ja to veic lādiņa apmaiņa starp [saules vēja] mazākajiem joniem un neitrālajām gāzes sugām (galvenokārt CH4), bēgot no Plutona, tad, salīdzinot ar naiviem modeļiem, ir nepieciešams blīvuma palielināšana un [saules vēja] nelielu jonu relatīvās pārpilnības pielāgošana mijiedarbības reģionā pie Plutona. ”

Pagaidām šo rentgenstaru izstarojumu patiesais iemesls, visticamāk, paliks noslēpums. Viņi arī uzsver vajadzību pēc lielākiem pētījumiem, kad runa ir par šo tālāko un vismasīvāko no Kuipera jostas objektiem. Par laimi NH misijas sniegtie dati, visticamāk, tiks izmantoti gadu desmitiem ilgi, atklājot jaunas un interesantas lietas par Plutonu, ārējo Saules sistēmu un to, kā uzvedas vistālākās pasaules no mūsu Saules.

Pētījums - kurš tika pieņemts publicēšanai žurnālā Ikaruss - to veica astronomi no Džona Hopkinsa universitātes Lietišķās fizikas laboratorijas (JHUAPL), Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra, Dienvidrietumu pētniecības institūta (SwI), Vikrama Sarabhai kosmosa centra (VSCC) un NASA Jet Propulsion Laboratory un Ames Research. Centrs.

Pin
Send
Share
Send