Ученые засекли рентгеновские лучи Плутона

  • 20 Сен, 2016

Плутон «светится!».

Ученые с помощью телескопа NASA «Chandra» впервые зафиксировали рентгеновские лучи от Плутона. Эти наблюдения предлагают новое понимание космической среды, окружающей самый большой и самый известный объект отдаленных регионов Солнечной системы.

Плутон почему-то светится в рентгеновском диапазоне

Плутон в оптическом и рентгеновском диапазоне

В то время как космический аппарат «New Horizons» приближался к Плутону, «Chandra» четыре раза направлялся на карликовую планету и ее спутники, собирая данные о всей системе. И каждый раз он обнаруживал низкоэнергетические рентгеновские лучи, исходящие от маленькой планеты.

Плутон является крупнейшим объектом в поясе Койпера, населенном огромным количеством малых тел, вращающихся вокруг Солнца за орбитой Нептуна. Пояс Койпера простирается на расстояние от 30 до 50 астрономических единиц.

«Мы впервые обнаружили рентгеновские лучи, исходящие от объекта из пояса Койпера, и узнали, что Плутон взаимодействует с солнечным ветром неожиданным и энергичным образом. Мы ожидаем, что и другие крупные объекты пояса Койпера будут делать то же самое», – сказал Кэри Лисс, астрофизик из лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (США).

В докладе говорится, что это было несколько неожиданно, учитывая, что Плутон – ледяной, скалистый и без магнитного поля – не имеет естественного механизма испускания рентгеновских лучей. Но все же Лисс был убежден, что взаимодействие между газами, окружающими такие планетарные тела, и солнечным ветром может их создать. Загадка заключается в том, что показания «Chandra» о яркости рентгеновского излучения оказались значительно выше, чем ожидаемое взаимодействия с потоком солнечных частиц.

Как рассказывают ученые, комбинация наблюдения с дистанции, при помощи орбитального телескопа, и «близких» замеров позволила им всесторонне изучить Плутон и понять, что источником этого таинственного излучения служат, скорее всего, частицы солнечного ветра, взаимодействующие с атмосферой карликовой планеты.

«До наших наблюдений ученые считали маловероятным, что мы обнаружим рентгеновские лучи от Плутона. Шли серьезные дебаты относительно того, следует ли вообще использовать для этого «Chandra». До Плутона самым удаленным телом Солнечной системы с обнаруженным рентгеновским фоном были кольца Сатурна», – поделился соавтор исследования Скотт Уолк из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже (США).

Лисс и его коллеги, в том числе ученый инструмента SWAP аппарата «New Horizons» Дэвид МакКомас из Принстонского университета (США) и Хизер Эллиот из Юго-Западного научно-исследовательского института (США), предположили несколько возможностей для усиления рентгеновского излучения от Плутона. Они включают в себя гораздо более широкий и более длинный хвост газов, чем был обнаружен с помощью инструмента SWAP, а также вариант присутствия нейтрального газа вокруг орбиты Плутона.

Дополнительные проблемы создает то, что атмосфера Плутона, как показали замеры на New Horizons, оказалась гораздо стабильнее, чем изначально предполагали ученые, и она меньше взаимодействует с солнечным ветром, чем воздушные оболочки других карликовых планет, лун и газовые «хвосты» комет. При всем этом, если верить наблюдениям с «Чандры», Плутон в рентгене ведет себя так же, как и кометы, а не как планеты, как показывает New Horizons. Поэтому у ученых пока нет объяснения тому, почему Плутон остается видным нам в рентгеновском диапазоне.

 

Астрономы впервые увидели рентгеновский "прожектор" Плутона

Визуализация влияния солнечного ветра и газового хвоста на рентгеновское излучение

Возможно, как предполагает команда Уолка, что в этом «виноват» длинный газовый хвост, тянущийся от Плутона и окружающий всю его систему, однако признаки его существования пока не были найдены в данных с New Horizons. Другой возможный вариант – наличие неких межпланетных магнитных полей, которые направляют частицы солнечного ветра в сторону Плутона.

Тот факт, что измерения «Chandra» не совсем совпадают с результатами «New Horizons», принес большую пользу команде миссии.

«Когда у вас есть шанс на единственный в жизни облет Плутона, вы хотите, чтобы каждый кусок стекла, каждый телескоп на Земле и вокруг нее, был направлен на вашу цель. Измерения собираются вместе и дают вам гораздо более полную картину, которую вы не могли бы получить в любое другое время», – говорит Ральф МакНатт, исследователь миссии.

«New Horizons» имеет возможность проверить эти выводы и пролить еще больше света на этот отдаленный регион в миллиардах километров от Земли в рамках своей недавно расширенной миссии по обследованию пояса Койпера и встрече с еще одним небольшим объектом 2014 MU69, назначенной на 1 января 2019 года. Разумеется, вряд ли будет возможным обнаружить рентгеновские лучи от MU69, но «Chandra» может обнаружить их от других больших и близких объектов, которые будет наблюдать «New Horizons», пока летит сквозь пояс Койпера в сторону MU69.

Подписывайтесь на Квибл в Viber и Telegram, чтобы быть в курсе самых интересных событий.