" "
Utama AstronomiAdakah anda Tahu Terdapat sinar-X yang datang dari Pluto? Itulah Aneh, Apa yang Menyebabkannya?

Adakah anda Tahu Terdapat sinar-X yang datang dari Pluto? Itulah Aneh, Apa yang Menyebabkannya?

Astronomi : Adakah anda Tahu Terdapat sinar-X yang datang dari Pluto?  Itulah Aneh, Apa yang Menyebabkannya?

Setelah dijadikan planet terluar Sistem Suria, penentuan Pluto diubah oleh Kesatuan Astronomi Antarabangsa pada tahun 2006, kerana penemuan banyak Kuiper Belt Objek baru yang sebanding. Walau bagaimanapun, Pluto kekal sebagai sumber daya tarikan dan titik tumpuan kepentingan saintifik. Dan walaupun selepas penerbangan bersejarah yang dijalankan oleh New Horizons menyiasat pada bulan Julai 2015, banyak misteri kekal.

Terlebih lagi, analisis berterusan data NH telah mendedahkan misteri baru. Sebagai contoh, satu kajian baru-baru ini oleh pasukan astronomi menunjukkan bahawa satu tinjauan oleh Observatori X-ray Chandra mendedahkan kehadiran beberapa pelepasan x-ray yang agak kuat yang berasal dari Pluto. Ini tidak dijangka, dan menyebabkan para saintis memikirkan semula apa yang mereka fikir mereka tahu tentang suasana Pluto dan interaksi dengan angin suria.

Di masa lalu, banyak badan Suria telah dilihat memancarkan sinar-x, yang merupakan hasil interaksi antara angin suria dan gas neutral (seperti argon dan nitrogen). Pelepasan seperti ini telah dikesan dari planet-planet seperti Venus dan Mars (kerana kehadiran argon dan / atau nitrogen di atmosfera mereka), tetapi juga dengan badan-badan kecil seperti komet - yang memperoleh hampir disebabkan oleh pengalihan keluar.

Kesan artis terhadap pertemuan dekat New Horizons dengan sistem Pluto-Charon. Kredit: NASA / JHU APL / Swri / Steve Gribben

Sejak probe NH melakukan perjalanannya di Pluto pada tahun 2015, para astronom sedar Pluto mempunyai atmosfera yang mengubah saiz dan kepadatan dengan musim. Pada asasnya, apabila planet mencapai perihelion semasa tempoh orbitnya 248 tahun - jarak 4, 436, 820, 000 km, 2, 756, 912, 133 mi dari Matahari - atmosfera bertambah kerana penyejukan nitrogen dan metana beku di permukaan.

Kali terakhir Pluto berada di perihelion pada 5 September 1989, yang bermaksud bahawa ia masih mengalami musim panas apabila NH melancarkannya. Semasa belajar Pluto, siasatan mengesan suasana yang terutama terdiri daripada gas nitrogen (N ) bersama dengan metana (CH 4 ) dan karbon dioksida (CO). Oleh itu, para astronom memutuskan untuk mencari tanda-tanda pelepasan x-ray yang berasal dari suasana Pluto dengan menggunakan Observatorium X-ray Chandra.

Sebelum misi NH flyby, kebanyakan model suasana Pluto menjangkakan ia akan diperpanjang. Walau bagaimanapun, siasatan mendapati bahawa atmosfera kurang diperluas dan kadar kehilangannya adalah ratusan kali lebih rendah daripada apa yang diramalkan model-model ini. Oleh itu, sebagai pasukan yang ditunjukkan dalam kajian mereka, mereka dijangka mencari pelepasan x-ray yang konsisten dengan apa yang diamati oleh NH:

Memandangkan kebanyakan model pra-pertemuan suasana Pluto telah meramalkan ia akan diperpanjang, dengan jangkaan kadar kehilangan ke ruang sebanyak ~ 10 27 hingga 10 28 mol / saat dari N dan CH 4 kami cuba untuk mengesan pelepasan sinar-X yang dicipta oleh interaksi pertukaran caj gas [suria] neutral dalam gas neutral ketumpatan rendah yang mengelilingi Pluto, mereka menulis.

Imej-imej yang dihantar oleh angkasa angkasa angkasa New Horizons NASA menunjukkan awan yang mungkin terapung di atas landskap beku termasuk tampalan berbatu di sebelah kanan. Kredit: NASA / JHUAPL / SwR

Walau bagaimanapun, selepas data perundingan dari Advanced Spectrometer Imaging CCD (ACIS) di atas Chandra, mereka mendapati bahawa pelepasan x-ray yang berasal dari Pluto adalah lebih besar daripada apa yang akan membolehkannya. Dalam beberapa kes, pelepasan x-ray yang kuat telah diperhatikan yang datang dari benda-benda lain yang lebih kecil dalam Sistem Suria, yang disebabkan oleh penyebaran sinar-x solar oleh biji-bijian debu kecil yang terdiri daripada karbon, nitrogen dan oksigen.

Tetapi pengedaran tenaga yang mereka ketahui dengan Pluto x-ray tidak konsisten dengan penjelasan ini. Satu lagi kemungkinan bahawa pasukan yang ditawarkan adalah bahawa mereka boleh disebabkan oleh beberapa proses (atau proses) yang menumpukan angin matahari berhampiran Pluto, yang akan meningkatkan kesan suasana yang sederhana. Seperti yang ditunjukkan dalam kesimpulan mereka:

Pelepasan yang diperhatikan dari Pluto tidak digerakkan secara aurora. Jika disebabkan oleh hamburan, ia perlu diperolehi oleh penduduk unik biji-bijian jerebu nano yang terdiri daripada atom C, N, dan O di dalam atmosfera yang melampaui cahaya di bawah sinar Matahari. Jika didorong oleh pertukaran caj di antara [angin suria] ion-ion kecil dan spesies gas neutral (terutamanya CH 4 ) melarikan diri dari Pluto, maka peningkatan kepadatan dan penyelarasan kelimpahan relatif kecil [angin suria] ion di rantau interaksi berhampiran Pluto diperlukan berbanding na ve models.

Pada masa ini, penyebab sebenar pelepasan x-ray ini mungkin akan kekal sebagai misteri. Mereka juga menonjolkan keperluan untuk lebih banyak penyelidikan ketika datang ke Objek Belang Kuiper yang jauh dan paling besar ini. Nasib baik, data yang disediakan oleh misi NH mungkin akan dicurahkan selama beberapa dekad, mendedahkan perkara-perkara baru dan menarik mengenai Pluto, Sistem Suria luar, dan bagaimana dunia yang paling jauh dari Matahari kita berkelakuan.

Kajian yang diterima untuk penerbitan dalam jurnal Icarus dijalankan oleh ahli astronomi dari Laboratorium Fizik Gunaan Universiti Johns Hopkins (JHUAPL), Pusat Harvard-Smithsonian untuk Astrophysics, Institut Penyelidikan Southwest (SWI), Pusat Angkasa Vikram Sarabhai (VSCC), dan Makmal Propulsion Jet NASA dan Pusat Penyelidikan Ames.

Bacaan Lanjut: CfA, arXiv

Kategori:
Kuiz Sistem Suria
Astronomi Cast Ep. 434: Adakah Saya Di Dunia Alien?