Vědci zjistili, že malé ledové těleso nacházející se ve vzdáleném Kuiperově pásu má detekovatelnou atmosféru. Tento objev zpochybňuje zažité představy o tom, která nebeská tělesa jsou schopna pojmout plynové skořápky. Objekt, oficiálně označený jako (612533) 2002 XV93, je výrazně menší než Pluto, s průměrem menším než 500 kilometrů. Navzdory své skromné velikosti a extrémní vzdálenosti od Slunce si zachovává tenkou vrstvu plynu, která láme světlo hvězd, což otevírá nové pohledy na dynamiku těkavých látek ve vnější sluneční soustavě.
Neočekávané hvězdné pokrytí
Objev umožnil vzácný astronomický jev známý jako zákryt. 10. ledna 2024 objekt 2002 XV93 prošel přesně podél linie pohledu mezi pozorovatelem a vzdálenou hvězdou. Tým vedený Ko Arimatsu z Kjótské univerzity pozoroval událost ze tří různých míst v Japonsku.
Ve vakuu by světlo hvězdy zmizelo a znovu se objevilo téměř okamžitě, když jej objekt zakryl a poté otevřel. Pozorování však ukázala jiný obrázek. Světlo hvězdy postupně sláblo a obnovilo se přibližně za 1,5 sekundy. Takový pomalý přechod naznačoval, že světlo hvězd se lámalo, tedy ohýbalo, prostředím obklopujícím objekt – řídkou atmosférou.
Phantom Shell
Atmosféra nalezená kolem roku 2002 XV93 je neuvěřitelně řídká. Výzkumníci odhadují povrchový tlak v rozmezí 100 až 200 nanobarů. Pro pochopení měřítka:
* Je přibližně 5–10 miliónkrát tenčí než zemská atmosféra.
* Je přibližně 50–100krát tenčí než již tak křehká atmosféra Pluta.
„Nemůžete to dýchat, necítíte z toho vítr a v žádném případě to nepřipomíná pozemské nebe,“ vysvětluje Arimatsu. “Z vědeckého hlediska to však není zanedbatelné, protože i tak řídká atmosféra výrazně láme světlo hvězd, což ukazuje na přítomnost nebo příliv těkavých plynů kolem velmi malého ledového tělesa.”
Přestože tým nebyl schopen přímo analyzovat chemické složení plynu, identifikoval nejpravděpodobnější složky. Vzhledem k ledovým teplotám vnější sluneční soustavy je atmosféra pravděpodobně složena z metanu, dusíku a oxidu uhelnatého – látek, které jsou dostatečně těkavé, aby v takových extrémních podmínkách existovaly v plynném stavu.
Náročné konvenční moudrosti
Tento objev vyvolává vážné otázky o povaze malých těles ve Sluneční soustavě. Až dosud byly detekovatelné atmosféry spojovány především s planetami, trpasličími planetami a velkými měsíci. Přítomnost atmosféry na objektu tak malém, jako je 2002 XV93, naznačuje, že naše chápání zadržování a tvorby atmosfér může vyžadovat revizi.
2002 XV93 patří do skupiny objektů známých jako plutino, které jsou ve stabilní orbitální rezonanci s Plutem (oběhnou třikrát kolem Slunce na každé dva oběhy Neptunu). Existence atmosféry zde naznačuje, že procesy jako odplyňování z nitra, vulkanická činnost nebo dokonce nedávné kosmické srážky by mohly aktivně doplňovat zásoby plynu na těchto malých světech.
Ben Monte z University of New South Wales zdůrazňuje význam tohoto objevu: “Atmosféra existuje, ale nerozumíme proč… Určitě to zpochybňuje předpoklad, že na tak malém tělese nemůže existovat ani tenká, přechodná atmosféra.”
Proč je to důležité?
Tento objev posouvá hranice toho, co považujeme za „aktivní“ ve sluneční soustavě. Naznačuje, že malá ledová tělesa nejsou pouze statické zmrzlé kameny, ale mohou mít dynamické povrchové prostředí poháněné vnitřními nebo vnějšími silami. Jak astronomové pokračují ve studiu Kuiperova pásu, tyto objevy zdůrazňují složitost těchto vzdálených světů a naznačují rozmanitost způsobů, jak se atmosféra tvoří a přetrvává, a to i v těch nejmenších měřítcích.
