Κάτι απορροφά το φως στις επιφάνειες του Πλούτωνα και του δορυφόρου του Κρόνου, Τιτάνα, και η ταυτοποίησή του μπορεί να αποδειχθεί κρίσιμη για την κατανόηση της σύνθετης χημείας του Τιτάνα.
Ο Τιτάνας σε υπεριώδη και υπέρυθρα μήκη κύματος, όπως καταγράφηκε από το σκάφος Cassini το 2004.
NASA/JPL/Space Science Institute
Μια παράξενη ουσία κρύβεται στις επιφάνειες τόσο του Πλούτωνα όσο και του δορυφόρου του Κρόνου, Τιτάνα, και οι ερευνητές δεν είναι βέβαιοι τι ακριβώς είναι.
Η παχιά ατμόσφαιρα του Τιτάνα κάνει εξαιρετικά δύσκολη τη μελέτη της επιφάνειάς του, οπότε η ταυτοποίηση αυτής της ένωσης μπορεί να βοηθήσει να κατανοηθεί η σύνθετη χημεία που εξελίσσεται εκεί. Ο δορυφόρος αυτός είναι ένα από τα πιο ενδιαφέροντα μέρη του ηλιακού συστήματος για την αναζήτηση εξωγήινης ζωής, και η κατανόηση της χημείας του είναι καθοριστική γι’ αυτή την αναζήτηση.
Οι αστρονόμοι μελετούν από τι αποτελούνται μακρινοί κόσμοι μέσω της φασματοσκοπίας, αναλύοντας τα μήκη κύματος του φωτός που απορροφώνται, αντανακλώνται ή εκπέμπονται από χημικές ουσίες.
Ο Bruno Bézard από το Αστεροσκοπείο του Παρισιού και οι συνεργάτες του εντόπισαν την ένωση χρησιμοποιώντας δεδομένα από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb (JWST). Βρήκαν μια στενή ζώνη μήκους κύματος φωτός να απορροφάται από κάτι στην επιφάνεια του Τιτάνα και τα ίδια μήκη κύματος φωτός —αν και σε ευρύτερη κλίμακα— να απορροφώνται στον Πλούτωνα.
Με την πρώτη ματιά, οι δύο κόσμοι δεν μοιάζουν: ο Πλούτωνας είναι πολύ πιο ψυχρός από τον Τιτάνα, δεν έχει υγρούς ωκεανούς στην επιφάνειά του και η ατμόσφαιρά του είναι περίπου 15.000 φορές λιγότερο πυκνή. Παρά τις διαφορές αυτές, όμως, η χημεία στις ατμόσφαιρές τους είναι παρόμοια. «Και οι δύο ατμόσφαιρες αποτελούνται κυρίως από άζωτο και μεθάνιο, οπότε υπάρχει και στους δύο αυτή η χημεία, στην οποία παράγονται σωματίδια αχλύος και μπορούν να πέφτουν σαν χιόνι και να συσσωρεύονται στην επιφάνεια», λέει ο Bézard. Πιθανότατα έτσι σχηματίζεται η μυστηριώδης ένωση, προσθέτει.
Για να λαμβάνετε κάθε μήνα τα τελευταία νέα για το διάστημα, μαζί με εκτοξεύσεις και αστρονομικά γεγονότα από τη Leah Crane του New Scientist.
Οι ερευνητές συνέκριναν το φασματικό χαρακτηριστικό που παρατηρήθηκε και στους δύο κόσμους με πλήθος φασμάτων από αστρονομικές παρατηρήσεις και εργαστηριακές δοκιμές, που αντιστοιχούσαν σε ενώσεις που ήδη γνωρίζουμε ότι υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα και σε μορφές πάγου που μπορεί να υπάρχουν και στις δύο επιφάνειες. Καμία δεν ταίριαζε.
Υπήρχαν, ωστόσο, μερικές που πλησίαζαν πολύ και θα μπορούσαν να εξηγήσουν τη μυστηριώδη ένωση, αν είχαν τροποποιηθεί ελαφρά ή αν είχαν αναμειχθεί με άλλα μόρια. Επιπλέον, θα έπρεπε να υπάρχουν και διαφορές στη μορφή της ουσίας στον Πλούτωνα και στον Τιτάνα, ίσως παραλλαγές στο μέγεθος των κόκκων. «Έχουμε μερικούς υποψηφίους, αλλά δεν θα είναι μια απλή ένωση», λέει ο Bézard. «Ό,τι κι αν είναι, θα είναι έκπληξη».
Η περαιτέρω διερεύνηση θα απαιτήσει μια προσέγγιση σε τρία μέτωπα. Πρώτον, οι ερευνητές έχουν ήδη περισσότερα δεδομένα από το JWST, τα οποία, όπως λένε, ίσως τους επιτρέψουν να εντοπίσουν πού βρίσκεται η ουσία στην επιφάνεια του Τιτάνα. Τα γεωλογικά χαρακτηριστικά εκεί ίσως δώσουν κάποια στοιχεία. Δεύτερον, οι ερευνητές πραγματοποιούν εργαστηριακά πειράματα για να ελέγξουν αν οι κοντινές σε ταύτιση ουσίες μπορούν να προσαρμοστούν ώστε να ταιριάξουν στο μυστηριώδες φασματικό χαρακτηριστικό. Και, τέλος, το διαστημόπλοιο Dragonfly της NASA έχει προγραμματιστεί να εκτοξευθεί το 2028 και να προσεδαφιστεί στην επιφάνεια του Τιτάνα το 2034 — αποστολή που ίσως δώσει την οριστική απάντηση.
arXiv DOI: 10.48550/arXiv.2606.13350
