Aikoinaan sitä pidettiin aurinkokunnan uloimpana planeetana, Pluto nimi on muutettu Kansainvälinen tähtitieteellinen liitto vuonna 2006 , koska löydettiin monia uusia kooltaan vertailukelpoisia Kuiperin vyöhykkeitä. Tästä huolimatta Pluto on edelleen kiehtovan lähde ja suuren tieteellisen kiinnostuksen keskipiste. Ja jopa historiallisen ohilennon jälkeen Uusia näköaloja anturi sisään heinäkuuta 2015 , monia mysteereitä on jäljellä.
Lisäksi jatkuva NH-tietojen analyysi on paljastanut uusia mysteereitä. Esimerkiksi a tuore tutkimus ryhmä tähtitieteilijöitä ilmoitti, että tutkimus Chandra X-ray Observatorio paljasti Plutosta tulevien melko voimakkaiden röntgensäteiden läsnäolon. Tämä oli odottamatonta ja saa tutkijat pohtimaan uudelleen, mitä he luulivat tietävänsä Pluton ilmakehästä ja sen vuorovaikutuksesta aurinkotuulen kanssa.
Aiemmin monien aurinkokappaleiden on havaittu lähettävän röntgensäteitä, jotka ovat seurausta aurinkotuulen ja neutraalien kaasujen (kuten argonin ja typen) vuorovaikutuksesta. Tällaisia päästöjä on havaittu planeetoilta, kuten Venukselta ja Marsilta (johtuen niiden ilmakehässä olevasta argonista ja/tai typestä), mutta myös pienemmiltä kappaleilta, kuten komeetoilta, jotka saavat haloja kaasun vapautumisen vuoksi.
Taiteilijan näkemys New Horizonsin läheisestä kohtaamisesta Pluto–Charon-järjestelmän kanssa. Kiitokset: NASA/JHU APL/SwRI/Steve Gribben
Siitä lähtien, kun NH-luotain lensi Pluton ohi vuonna 2015, tähtitieteilijät ovat tienneet, että Plutossa on ilmakehä, joka muuttaa kokoa ja tiheyttä vuodenaikojen mukaan. Pohjimmiltaan, kun planeetta saavuttaa perihelionin 248 vuoden kiertoradansa aikana – etäisyys 4 436 820 000 km, 2 756 912 133 mailia Auringosta – ilmakehä paksunee pinnalla olevan jäätyneen typen ja metaanin sublimoitumisen vuoksi.
Edellisen kerran Pluto oli perihelionissa 5. syyskuuta 1989, mikä tarkoittaa, että se oli vielä kesällä, kun NH lensi ohi. Tutkiessaan Plutoa luotain havaitsi ilmakehän, joka koostui pääasiassa typpikaasusta (N²) ja metaanista (CH)4) ja hiilidioksidi (CO²). Tähtitieteilijät päättivät siksi etsiä merkkejä Pluton ilmakehästä tulevasta röntgensäteilystä Chandran röntgenobservatorion avulla.
Ennen NH-tehtävän ohilentoa useimmat Pluton ilmakehän mallit odottivat sen olevan melko pitkä. Luotain kuitenkin havaitsi, että ilmakehä oli vähemmän levennyt ja että sen häviämisnopeus oli satoja kertoja pienempi kuin mitä nämä mallit ennustivat. Siksi, kuten joukkue ilmoitti heidän opiskelunsa , he odottivat löytävänsä röntgensäteilyä, jotka olivat yhdenmukaisia sen kanssa, mitä NH:n ohilento havaitsi:
'Kun otetaan huomioon, että useimmat Pluton ilmakehän kohtaamista edeltävät mallit olivat ennustaneet sen olevan paljon laajempi ja arvioitu häviämisaste avaruuteen ~102710:een28mol/s N2 ja CH4…yritimme havaita [aurinkotuulen] neutraalin kaasun varauksenvaihtovuorovaikutusten aiheuttaman röntgensäteilyn Plutoa ympäröivässä matalatiheyksisessä neutraalissa kaasussa”, he kirjoittivat.
NASAn New Horizons -avaruusaluksen lähettämät kuvat näyttävät mahdollisia pilviä kelluvan jäätyneen maiseman päällä, mukaan lukien oikealla oleva raidallinen paikka. Kiitos: NASA/JHUAPL/SwR
Kuitenkin kuultuaan tietoja Kehittynyt CCD-kuvantamisspektrometri (ACIS) Chandralla he havaitsivat, että Plutosta tulevat röntgensäteilyt olivat suurempia kuin mitä tämä sallisi. Joissakin tapauksissa on havaittu voimakkaita röntgensäteilyjä, jotka tulevat aurinkokunnan muista pienistä kohteista, mikä johtuu auringon röntgensäteiden sironnasta pienten hiilestä, typestä ja hapesta koostuvien pölyrakeiden toimesta.
Mutta energian jakautuminen, jonka he havaitsivat Pluton röntgensäteillä, ei vastannut tätä selitystä. Toinen ryhmän tarjoama mahdollisuus on, että ne voivat johtua jostain prosessista (tai prosesseista), jotka keskittyvät aurinkotuulen lähelle Plutoa, mikä tehostaisi sen vaatimattoman ilmakehän vaikutusta. Kuten he osoittaa johtopäätöksissään:
'Plutosta havaittu päästö ei johdu auroraalisesti. Jos sironnan vuoksi sen pitäisi olla peräisin ainutlaatuisesta nanomittakaavan sameusrakeiden populaatiosta, joka koostuu Pluton ilmakehän C-, N- ja O-atomeista, jotka resonoivat Auringon säteilyn alla. Jos sitä ohjaa varauksenvaihto [aurinkotuulen] pienten ionien ja neutraalien kaasulajien (pääasiassa CH4) paeta Plutosta, jolloin tiheyden lisääminen ja [aurinkotuulen] vähäisten ionien suhteellisen runsauden säätäminen Pluton lähellä olevalla vuorovaikutusalueella tarvitaan naiiveihin malleihin verrattuna.
Toistaiseksi näiden röntgensäteilyn todellinen syy jää todennäköisesti mysteeriksi. He korostavat myös lisätutkimuksen tarvetta, kun on kyse tästä kaukaisimmasta ja massiivisimmalta Kuiperin vyöhykkeen esineeltä. Onneksi NH-operaation tarjoamia tietoja kaadetaan todennäköisesti vuosikymmeniä, ja ne paljastavat uusia ja mielenkiintoisia asioita Plutosta, uloimmasta aurinkokunnasta ja siitä, kuinka Auringosta kaukaisimmat maailmat käyttäytyvät.
Tutkimus – joka hyväksyttiin julkaistavaksi lehdessä Icarus – sen suorittivat tähtitieteilijät Johns Hopkinsin yliopiston sovelletun fysiikan laboratorio (JHUAPL), Harvard-Smithsonian astrofysiikan keskus , Southwest Research Institute (SwI), Vikram Sarabhain avaruuskeskus (VSCC) sekä NASAn Jet Propulsion Laboratory ja Ames Research Center.