Περί Ατόμων και Συμπάντων (#12):
«Η αποκάλυψη του Πλούτωνα από το New Horizons.»
(επιμέλεια: Βαγγέλης Αυξωνίδης)
«Η αποκάλυψη του Πλούτωνα από το New Horizons.»
(επιμέλεια: Βαγγέλης Αυξωνίδης)
Ο Πλούτωνας είναι ένας πλανήτης νάνος που ανήκει στην ζώνη του Κάιπερ, μια ζώνη ουράνιων σωμάτων πίσω από τον Ποσειδώνα. Ανακαλύφθηκε το 1930 από τον Αμερικανό Αστρονόμο Clyde Tombaugh, και αρχικά θεωρούνταν ο ένατος πλανήτης του Ηλιακού μας Συστήματος. Μετά το 1992, σταμάτησε να θεωρείται πια πλανήτης, καθώς είχαν βρεθεί αρκετά παρόμοια ουράνια σώματα στην ζώνη του Κάιπερ. Στις μέρες μας, ο Πλούτωνας θεωρείται νάνος πλανήτης (dwarf planet), ενώ πολλοί αστρονόμοι ακόμα τον θεωρούν πλανήτη. Διαθέτει πέντε δορυφόρους: τον Χάροντα (μεγαλύτερος από τους υπόλοιπους δορυφόρους με διάμετρο την μισή του Πλούτωνα), την Νύχτα, την Ύδρα, τον Κέρβερο και την Στύγα.
Το New Horizons είναι διαστημόπλοιο της NASA το οποίο εκτοξεύθηκε για να μελετήσει τον Πλούτωνα, τους δορυφόρους του και ένα ή δύο αντικείμενα της ζώνης του Κάιπερ. Μετά από αρκετές καθυστερήσεις, η αποστολή εκτοξεύθηκε στις 16 Ιανουαρίου 2006 από το ακτωτήριο Κανάβεραλ. Εκτοξεύθηκε σε τροχιά διαφυγής από το Ηλιακό Σύστημα με ταχύτητα 16.26 km/s (58.536 km/h) σε σχέση με τη Γη, την μεγαλύτερη ταχύτητα που έχει επιτύχει ανθρώπινη κατασκευή. Το New Horizons έφτασε στον Πλούτωνα στις 14 Ιουλίου 2015.
Μία από τις πρώτες ανακαλύψεις του New Horizons, ήταν αυτή της εύρεσης ρέοντος πάγου και μιας εκτεταμένης ομίχλης, κάτι το οποίο κάνει τον μακρινό Πλούτωνα ένα παγωμένο βασίλειο θαυμάτων.
"Ξέραμε ότι η αποστολή στον Πλούτωνα θα έφερνε μερικές εκπλήξεις, αλλά τώρα --μετά από 10 μέρες λεπτομερούς παρατήρησης-- μπορούμε να πούμε ότι οι προσδοκίες μας έχουν ξεπεραστεί", είπε ο John Grunsfeld, βοηθός διαχειριστή της επιστημονικής διεύθυνσης αποστολής της NASA. " Με πάγο που ρέει, εξωτική επιφανειακή χημεία, ποικιλία βουνών, και συντριπτική ομίχλη, ο Πλούτωνας μας δείχνει μία γεωλογική ποικιλία, η οποία είναι πραγματικά συναρπαστική".
Το New Horizons είναι διαστημόπλοιο της NASA το οποίο εκτοξεύθηκε για να μελετήσει τον Πλούτωνα, τους δορυφόρους του και ένα ή δύο αντικείμενα της ζώνης του Κάιπερ. Μετά από αρκετές καθυστερήσεις, η αποστολή εκτοξεύθηκε στις 16 Ιανουαρίου 2006 από το ακτωτήριο Κανάβεραλ. Εκτοξεύθηκε σε τροχιά διαφυγής από το Ηλιακό Σύστημα με ταχύτητα 16.26 km/s (58.536 km/h) σε σχέση με τη Γη, την μεγαλύτερη ταχύτητα που έχει επιτύχει ανθρώπινη κατασκευή. Το New Horizons έφτασε στον Πλούτωνα στις 14 Ιουλίου 2015.
Μία από τις πρώτες ανακαλύψεις του New Horizons, ήταν αυτή της εύρεσης ρέοντος πάγου και μιας εκτεταμένης ομίχλης, κάτι το οποίο κάνει τον μακρινό Πλούτωνα ένα παγωμένο βασίλειο θαυμάτων.
"Ξέραμε ότι η αποστολή στον Πλούτωνα θα έφερνε μερικές εκπλήξεις, αλλά τώρα --μετά από 10 μέρες λεπτομερούς παρατήρησης-- μπορούμε να πούμε ότι οι προσδοκίες μας έχουν ξεπεραστεί", είπε ο John Grunsfeld, βοηθός διαχειριστή της επιστημονικής διεύθυνσης αποστολής της NASA. " Με πάγο που ρέει, εξωτική επιφανειακή χημεία, ποικιλία βουνών, και συντριπτική ομίχλη, ο Πλούτωνας μας δείχνει μία γεωλογική ποικιλία, η οποία είναι πραγματικά συναρπαστική".
Αναδρομικά φωτισμένος ο Πλούτωνας από τον Ήλιο. Credits: NASA/JHUAPL/SwRI
"Η ομίχλη που παρατηρείται στην εικόνα αποτελεί το κλειδί-στοιχείο στον σχηματισμό ενώσεων υδρογονανθράκων, που δίνουν στον Πλούτωνα την κοκκινωπή απόχρωση", είπε ο Michael Summers, ερευνητής του New Horizons.
Το μοντέλο προτείνει ότι οι συγκεντρώσεις σταγονιδίων (ομίχλη) δημιουργούνται όταν η υπεριώδης ακτινοβολία σπάει τα σωματίδια του αέριου μεθανίου. Η κατανομή του μεθανίου πυροδοτεί τον σχηματισμό περισσότερων υδρογονανθράκων, όπως το αιθυλένιο και το ακετυλένιο, τα οποία, επίσης, βρέθηκαν στην ατμόσφαιρα του Πλούτωνα. Καθώς αυτές οι ενώσεις πέφτουν προς το έδαφος, δηλαδή στις πιο κρύες στρώσεις της ατμόσφαιρας, συμπυκνώνονται σε σωματίδια πάγου, τα οποία δημιουργούν αυτές τις συγκεντρώσεις σταγονιδίων. Η υπεριώδης ακτινοβολία χημικά μετατρέπει τα παγωμένα πλέον σταγονίδια σε tholins (μία κατηγορία ετεροπολυμερικά σωματίδια), τους σκοτεινούς υδρογονάνθρακες που έχει η επιφάνεια του Πλούτωνα.
Η αποστολή New Horizons, επιπλέον, έδωσε στην δημοσιότητα στοιχεία για εξωτικούς πάγους που ρέουν σε όλη την επιφάνεια του Πλούτωνα, αποκαλύπτοντας σημάδια πρόσφατης γεωλογικής δραστηριότητας, κάτι που οι επιστήμονες ήλπιζαν να βρουν, αλλά δεν περίμεναν.
Το μοντέλο προτείνει ότι οι συγκεντρώσεις σταγονιδίων (ομίχλη) δημιουργούνται όταν η υπεριώδης ακτινοβολία σπάει τα σωματίδια του αέριου μεθανίου. Η κατανομή του μεθανίου πυροδοτεί τον σχηματισμό περισσότερων υδρογονανθράκων, όπως το αιθυλένιο και το ακετυλένιο, τα οποία, επίσης, βρέθηκαν στην ατμόσφαιρα του Πλούτωνα. Καθώς αυτές οι ενώσεις πέφτουν προς το έδαφος, δηλαδή στις πιο κρύες στρώσεις της ατμόσφαιρας, συμπυκνώνονται σε σωματίδια πάγου, τα οποία δημιουργούν αυτές τις συγκεντρώσεις σταγονιδίων. Η υπεριώδης ακτινοβολία χημικά μετατρέπει τα παγωμένα πλέον σταγονίδια σε tholins (μία κατηγορία ετεροπολυμερικά σωματίδια), τους σκοτεινούς υδρογονάνθρακες που έχει η επιφάνεια του Πλούτωνα.
Η αποστολή New Horizons, επιπλέον, έδωσε στην δημοσιότητα στοιχεία για εξωτικούς πάγους που ρέουν σε όλη την επιφάνεια του Πλούτωνα, αποκαλύπτοντας σημάδια πρόσφατης γεωλογικής δραστηριότητας, κάτι που οι επιστήμονες ήλπιζαν να βρουν, αλλά δεν περίμεναν.
Ο Πλούτωνας και η "καρδιά" του.
Οι νέες εικόνες μας δείχνουν φανταστικές λεπτομέρειες ανάμεσα στο δυτικό μισό της καρδιάς του Πλούτωνα, το οποίο επίσημα ονομάζεται Tombaugh Regio. Εκεί ένα μέρος πάγου, φαίνεται ξεκάθαρα ότι ρέει, με έναν τρόπο παρόμοιο των παγετώνων στην Γη.
"Έχουμε δει τέτοιου είδους επιφάνειες μόνο σε ενεργούς κόσμους, όπως η Γη και ο Άρης", είπε ο ερευνητής της αποστολής John Spencer. "Πραγματικά, χαμογελάω".
Επιπλέον, νέα δεδομένα από το New Horizons, δείχνουν, ότι το κέντρο της καρδιάς του Πλούτωνα είναι πλούσιο σε άζωτο, μονοξείδιο του άνθρακα, και πάγο από μεθάνιο.
Μία ακόμα ανακάλυψη που έφερε στο φως το New Horizons, είναι αυτή τη ουράς του Πλούτωνα. Κατά την διαδρομή του New Horizons για την παρατήρηση της ατμόσφαιρας του Πλούτωνα, δόθηκε και η ευκαιρία παρατήρησης των αποτελεσμάτων μίας ηλιακής καταιγίδας στον Πλούτωνα. Αυτό που βρήκε το New Horizons ήταν, ότι η ατμόσφαιρα του νάνου πλανήτη απογυμνώνεται από την ηλιακή καταιγίδα, δημιουργώντας μία τεράστια περιοχή κρύου και πυκνού ιονισμένου αερίου, που εκτείνεται δεκάδες χιλιάδες χιλιόμετρα πέρα από τον Πλούτωνα. Αυτό, ουσιαστικά, δημιουργεί μία "τρύπα", μία κοιλότητα γύρω από την καταιγίδα.
"Έχουμε δει τέτοιου είδους επιφάνειες μόνο σε ενεργούς κόσμους, όπως η Γη και ο Άρης", είπε ο ερευνητής της αποστολής John Spencer. "Πραγματικά, χαμογελάω".
Επιπλέον, νέα δεδομένα από το New Horizons, δείχνουν, ότι το κέντρο της καρδιάς του Πλούτωνα είναι πλούσιο σε άζωτο, μονοξείδιο του άνθρακα, και πάγο από μεθάνιο.
Μία ακόμα ανακάλυψη που έφερε στο φως το New Horizons, είναι αυτή τη ουράς του Πλούτωνα. Κατά την διαδρομή του New Horizons για την παρατήρηση της ατμόσφαιρας του Πλούτωνα, δόθηκε και η ευκαιρία παρατήρησης των αποτελεσμάτων μίας ηλιακής καταιγίδας στον Πλούτωνα. Αυτό που βρήκε το New Horizons ήταν, ότι η ατμόσφαιρα του νάνου πλανήτη απογυμνώνεται από την ηλιακή καταιγίδα, δημιουργώντας μία τεράστια περιοχή κρύου και πυκνού ιονισμένου αερίου, που εκτείνεται δεκάδες χιλιάδες χιλιόμετρα πέρα από τον Πλούτωνα. Αυτό, ουσιαστικά, δημιουργεί μία "τρύπα", μία κοιλότητα γύρω από την καταιγίδα.
Δεδομένα από το New Horizons προτείνουν ότι η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα ωθείται προς τα πίσω από την ηλιακή καταιγίδα. Photo credit: NASA/JHUAPL/SwRI
Η επωνομαζόμενη ουρά, αποτελείται από ιόντα αζώτου, τα οποία δημιουργούν μία ουρά πλάσματος, αν και οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακριβώς το σχήμα και το μέγεθος της ουράς. Μοιάζει με τις ουρές ιόντων αερίων των κομητών, οι οποίες εκτείνονται πολύ πίσω από τους παγωμένους βράχους.
Ο Πλούτωνας, λοιπόν, απέδειξε για ακόμα μια φορά την ύπαρξή του. Οι εκπλήξεις που θα επιφέρει ελπίζουμε να είναι συνταρακτικές. Είναι αναπόφευκτα ένα από τα σημαντικότερα θέματα της σύγχρονης αστρονομίας, βιολογίας και γεωλογίας.
Ο Πλούτωνας, λοιπόν, απέδειξε για ακόμα μια φορά την ύπαρξή του. Οι εκπλήξεις που θα επιφέρει ελπίζουμε να είναι συνταρακτικές. Είναι αναπόφευκτα ένα από τα σημαντικότερα θέματα της σύγχρονης αστρονομίας, βιολογίας και γεωλογίας.
______________________
Πηγή Άρθρου: NASA’s New Horizons Team Finds Haze, Flowing Ice on Pluto,July 24, 2015. Διαθέσιμο στον διαδικτυακό τόπο: https://www.nasa.gov/
Η εικόνα του εξώφυλλου αποτελεί μια καλλιτεχνική απεικόνιση του Πλούτωνα. Image credit: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute."
Η εικόνα του εξώφυλλου αποτελεί μια καλλιτεχνική απεικόνιση του Πλούτωνα. Image credit: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute."