Trpasličia planéta Pluto sa vydala na svoju 88-ročnú cestu cez najchladnejšie a najtemnejšie úseky vonkajšej slnečnej sústavy. Tento dlhý „pochod“ po 248-ročnej obežnej dráhe prináša so sebou nevyhnutné následky – jeho prevažne dusíková atmosféra postupne stráca svoju integritu a riedne. Odborníci predpokladajú, že v nasledujúcich desaťročiach môže táto tenká vrstva plynov úplne skondenzovať a v podobe ľadu dopadnúť na povrch.

Vedecký tím pod vedením Amandy Sickafoose z inštitútu Planetary Science Institute využíva na sledovanie tohto javu unikátnu metódu pozorovania svetla zo vzdialených hviezd. Výsledky ich meraní, na ktoré upozornil portál Universe Today, naznačujú, že tlak v atmosfére Pluta klesol v období medzi polovicou roka 2021 a júlom 2023 o 16 %. Ide o významný posun, keďže od slávneho preletu sondy New Horizons v roku 2015 zostával tlak stabilný na úrovni približne 10 milibarov, čo je len zlomok tlaku, ktorý poznáme na Zemi.

Pluto je pre astronómov mimoriadnou výzvou. Keďže je tento objekt taký vzdialený a malý, priame štúdium jeho atmosféry je takmer nemožné. Vedci sa preto spoliehajú na fenomén zvaný zákryt, kedy Pluto pri svojom pohybe na oblohe prejde popred vzdialenú hviezdu. Svetlo hviezdy následne prechádza atmosférou planéty, čo umožňuje zmerať, ako veľmi sa plyny a prachové častice podieľajú na pohlcovaní fotónov.

Prečo atmosféra Pluta nezmizne okamžite

Dlhé roky prevládal medzi vedcami názor, že pri dosiahnutí najvzdialenejšieho bodu od Slnka (afélia) atmosféra Pluta úplne zanikne. Aktuálne modely založené na dátach z preletov a zákrytov však naznačujú komplexnejší scenár. Zdá sa, že Pluto si časť svojej atmosféry dokáže udržať po celú dobu svojho obehu. Táto dynamika je úzko spätá so stavom povrchových ľadov, ktoré fungujú ako obrovský rezervoár plynov.

Sama Amanda Sickafoose zdôrazňuje, že sa nachádzame v fascinujúcom bode histórie sledovania tejto trpasličej planéty. Podľa jej slov je pravdepodobné, že pokles tlaku je dlhodobým trendom, ktorý sa podarí v nasledujúcich rokoch definitívne potvrdiť. Ak vás zaujíma, aké ďalšie záhady ukrývajú vzdialené objekty, nedávno sme informovali o tom, že vedci objavili prekvapivú aktivitu pod povrchom Venuše, ktorá mení pohľad na geológiu planét.

Kľúčovým indikátorom stavu atmosféry sú aj zákalové vrstvy, ktoré Pluto obklopujú. Keď atmosféra redne, tieto vrstvy klesajú bližšie k povrchu a môžu ho dokonca čiastočne pokryť. Práve zmeny v týchto zákaloch sú viditeľné v svetelných krivkách zaznamenaných počas zákrytov. Podobne ako pri iných vesmírnych misiách, aj tu je dôležité pochopiť, čo nás čaká v blízkej budúcnosti, podobne ako vedci skúmajú zdroje vody pod povrchom Mesiaca.

Náročná logistika vesmírneho pozorovania

Zákryty hviezd Plutom sú pre vedcov logistickým orieškom. Tieň trpasličej planéty pri prechode popred hviezdu dopadá na Zem ako veľmi úzky pás. Aby vedci získali dostatočné množstvo dát, musia svoje pozorovacie tímy rozptýliť po celom svete tak, aby sa trafilo do dráhy tohto tieňa. Ide o podobne zložitú koordináciu, akú vyžaduje sledovanie zatmenia Slnka.

Tím často vyhľadáva miesta, kde sa nachádzajú veľké profesionálne observatóriá. Tieto zariadenia sú schopné zbierať kvalitnejšie dáta, ktoré sa následne dopĺňajú o pozorovania miestnych astronómov v danom regióne. Každé takéto pozorovanie je však nenahraditeľné, pretože poskytuje pohľad na inú časť atmosféry alebo inú nadmorskú výšku nad povrchom.

Počas samotnej udalosti sa sleduje jasnosť hviezdy v reálnom čase. Vedci používajú citlivé teleskopy na meranie svetelného toku pred, počas a po zákryte. Rýchlosť, akou hviezda na oblohe „zhasne“ a následne sa znova rozžiari, odhaľuje informácie o hustote a štruktúre atmosféry. Práve tieto jemné rozdiely sú kľúčom k pochopeniu toho, ako sa Pluto mení.

Zložité výsledky a nové otázky

Najnovšie analýzy naznačujú, že horná časť atmosféry Pluta si udržuje relatívne stabilnú štruktúru, zatiaľ čo v nižších vrstvách dochádza k výrazným zmenám. Zmeny v sklone svetelnej krivky podľa vedcov priamo odrážajú proces usadzovania častíc zákalu. Taktiež sa objavili stopy tzv. vztlakových vĺn, ktoré svedčia o dynamickosti tohto riedkeho plynového obalu.

Napriek pokročilým metódam však zostáva mnoho otázok nezodpovedaných. Čo presne sa stane s atmosférou, keď sa Pluto posunie ešte ďalej od Slnka? Bude proces mrznutia lineárny, alebo nás čakajú nečakané zvraty? Odpovede na tieto otázky prinesú až ďalšie desaťročia cielených astronomických pozorovaní, ktoré nám pomôžu lepšie pochopiť procesy formujúce aj tie najvzdialenejšie svety našej sústavy.

Čítajte viac z kategórie: Vesmír a veda