Астрономы обнаружили атмосферу у крошечного мира за Нептуном, которой там не должно быть
В холодных и отдалённых регионах Солнечной системы, далеко за орбитой Нептуна, находятся тысячи небольших объектов, известных как транснептуновые объекты (ТНО). До сих пор разрежённая атмосфера была обнаружена только у самого известного из них — Плутона, а исследования других ТНО не давали положительных результатов. Большинство этих объектов настолько холодны, а их поверхностная гравитация настолько слаба, что, по всем прогнозам, они просто не могут удерживать атмосферу.
Однако группа профессиональных и любителей-астрономов из Японии под руководством Ко Аримацу из обсерватории Исигакидзима (Национальный институт естественных наук) смогла найти убедительные доказательства существования тонкой атмосферы у небольшого тела под названием (612533) 2002 XV93. Диаметр этого объекта составляет приблизительно 500 километров. Для сравнения: поперечник Плутона равен 2377 километрам. Это означает, что 2002 XV93 настолько мал, что его собственная гравитация не способна удерживать газовую оболочку на протяжении длительного времени.
Учёным улыбнулась удача, позволив провести своего рода «естественный эксперимент». Орбита 2002 XV93 расположена таким образом, что 10 января 2024 года, при наблюдении с территории Японии, объект прошёл точно перед далёкой звездой. Астрономы наблюдали за этим покрытием сразу с нескольких площадок. Если бы у транснептунового объекта не было атмосферы, звезда внезапно погасла бы, скрывшись за его твёрдой поверхностью. Но вместо этого свет звезды стал постепенно затухать, что говорит о его ослаблении при прохождении сквозь разрежённую газовую оболочку. Полученные данные уверенно соответствуют модели атмосферы.
Расчёты показывают, что обнаруженная вокруг 2002 XV93 атмосфера, если её не пополнять, просуществует менее тысячи лет. Следовательно, она должна была быть создана или пополнена относительно недавно. Однако наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба не находят никаких признаков замёрзших газов на поверхности 2002 XV93, которые могли бы испаряться (сублимировать), формируя атмосферу. У исследователей есть две основные гипотезы. Первая: какое-то событие вывело на поверхность замёрзшие или жидкие газы из глубоких недр ТНО. Вторая: в 2002 XV93 врезалась комета, выделившая газ, который и образовал временную атмосферу. Для того чтобы выбрать между этими сценариями, потребуются дальнейшие наблюдения.
Исследование в журнале Nature Astronomy.