Ανακαλύψαμε την πηγή του κόκκινου πόλου του Χάροντα

Από το 2015 που το New Horizons φωτογράφισε τον κόκκινο πόλο του Χάροντα κατά το πέρασμά του, οι επιστήμονες αναρωτιόντουσαν για τις πλανητικές διεργασίες που δημιούργησαν αυτό το εντυπωσιακό φαινόμενο. Αρχικά υποπτεύθηκαν πως προέρχεται από μεθάνιο το οποίο μεταφέρθηκε από την επιφάνεια του Πλούτωνα και έγινε κόκκινο μένοντας εκτεθειμένο στην υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου.

Πριν το New Horizons, η καλύτερες εικόνες του Hubble από τον Πλούτωνα αποκάλυπταν μόνο μία θολή μπάλα αντανακλώμενου φωτός. Μαζί με όλες τις συναρπαστικές ανακαλύψεις που έκανε στην επιφάνεια του Πλούτωνα, το πέρασμα αποκάλυψε και ένα ασυνήθιστο χαρακτηριστικό στο Χάροντα. Μία απροσδόκητη κόκκινη επιφάνεια στο κέντρο του βόρειου πόλου.

Τώρα, μία σειρά μοντελοποιήσεων και εργαστηριακών πειραμάτων δείχνει πως η αρχική εκτίμηση δεν είχε πέσει πολύ μακριά.

Το κόκκινο χρώμα για πλανήτες σαν το δικό μας οι οποίοι είναι πλούσιοι σε σίδηρο, δεν είναι ασυνήθιστο. Αλλά στα παγωμένα όρια του Ηλιακού συστήματος, το κόκκινο αποκαλύπτει την ύπαρξη θολινών, οργανικές ενώσεις που σχηματίζονται από την υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου. Το μεθάνιο του Πλούτωνα είναι ιδανικό για το σχηματισμό θολινών, ωστόσο η ύπαρξή του στο Χάροντα ήταν μία έκπληξη.

Το πρόβλημα ήταν πως η ηλιακή ακτινοβολία θα ήταν αρκετή για να λιώσει το παγωμένο μεθάνιο στην επιφάνεια κατά την άνοιξη, απελευθερώνοντάς το στην ατμόσφαιρα. Η ξαφνική θέρμανση του βόρειου πόλου θα λάμβανε χώρα στην πάροδο πολλών ετών, καθώς μία περιφορά του Χάροντα γύρω από τον Ήλιο διαρκεί 248 χρόνια. Το λεπτό στρώμα παγωμένου μεθανίου θα εξατμιζόταν και θα πάγωνε ξανά στο νότιο πόλο. Αυτή η κίνηση θα ήταν υπερβολικά γρήγορη για να μπορέσει το παγωμένο μεθάνιο να απορροφήσει την απαιτούμενη υπεριώδη ακτινοβολία για να γίνει θολίνη.

Το αιθάνιο όμως είναι λιγότερο ασταθές από το μεθάνιο και μένει παγωμένο στην επιφάνεια του Χάροντα πολύ μετά την έλευση της άνοιξης. Η έκθεσή του στους ηλιακούς ανέμους μπορεί να μετατρέψει το αιθάνιο σε μία μόνιμα κόκκινη επιφάνεια που σχηματίζει τον κόκκινο πόλο του Χάροντα. Νομίζουμε πως η υπεριώδης ακτινοβολία του ηλιακού ανέμου αποδομεί τον πολικό πάγο για να συνθέσει όλο και πιο περίπλοκα και πιο κόκκινα υλικά που είναι υπεύθυνα για τη μοναδική λευκαύγεια αυτού του αινιγματικού δορυφόρου.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Geophysical Research Letters.