Metanový plyn může signalizovat atmosféru nebo geologickou aktivitu na vzdálené trpasličí planetě umístěné na vnějším okraji sluneční soustavy.
Výzkumný tým vedený Southwest Research Institute detekoval plyn na vzdálené trpasličí planetě Makemake pomocí NASA‚s James Webb Space Telescope (JWST). S tímto zjištěním se Makemake stává pouze druhým trans-neptunním objektem Plutokde byl potvrzen plyn. Plyn byl identifikován jako metan.
„Makemake je jedním z největších a nejjasnějších ledových světů. Neptunea jeho povrchu dominuje zmrazený metan, “řekla Swri’s Dr. Silvia Protopapa, hlavní autorka nového dokumentu, která byla nedávno zveřejněna v nedávno zveřejněném v The Astrofyzikální dopisy. „Teskop Webb nyní odhalil, že metan je také přítomen v plynné fázi nad povrchem, což je nález, díky kterému je Makemake ještě fascinující.
Povrchové anomálie a tepelné stopy
Metanový signál byl identifikován jako solární excitovaná fluorescence, což znamená, že sluneční světlo absorbované molekulami metanu je znovu emitováno jako spektrální emise. Protopapa a její spoluautoři poznamenávají, že by to mohlo odrážet přítomnost tenké atmosféry v rovnováze s povrchovými zmrzly-jak je vidět na Pluto-nebo krátkodobých procesech, jako jsou sublimace podobné kometám nebo kryovolcanické chocholy. Obě vysvětlení zůstávají možná a jsou v souladu se současnými údaji, i když omezení spektrálního rozlišení a šumu na pozadí zabraňují definitivnímu závěru.
Makemake měří asi 890 mil (1 430 km) napříč, nebo zhruba dvě třetiny velikosti Pluto, dlouho zaujala planetární vědce. Předchozí hvězdné okultace naznačovaly nepřítomnost silné globální atmosféry, i když existence slabého one nemohla být vyloučena. Infračervená pozorování – včetně pozorování z JWST – navíc odhalila neobvyklé tepelné vlastnosti a anomálie v Makemakeově metanovém ledu. Tyto výsledky vedly ke spekulacím o lokalizovaných horkých místech a možném výšce z jeho povrchu.
Budoucí pozorování Webb je potřeba
„Zatímco pokušení propojit různé spektrální a tepelné anomálie Makemake je silné, stanovení mechanismu, který řídí těkavou činnost, zůstává nezbytným krokem k interpretaci těchto pozorování v rámci sjednoceného rámce,“ řekl Dr. Ian Wong, vědec štábu na Vědecký institut kosmického dalekohledu a spoluautor příspěvku. „Budoucí pozorování Webb při vyšším spektrálním rozlišení pomůže zjistit, zda metan vzniká z tenké vázané atmosféry nebo z outgassingu podobného oblaku.“
„Tento objev zvyšuje možnost, že Makemake má velmi slabou atmosféru udržovanou metanovou sublimací,“ řekl Dr. Emmanuel Lellouch z Pařížské observatoře, další spoluautor studie. „Naše nejlepší modely ukazují na teplotu plynu kolem 40 Kelvin (-233 stupňů Celsia) a povrchový tlak pouze asi 10 picobarů – tj. 100 miliardkrát pod zemským atmosférickým tlakem a milionkrát více jemně než Pluto. Pokud je tento scénář potvrzen, Makemake by se připojil k malé hrstce těl vnějšího slunečního soustavy, kde jsou dodnes aktivní výměny povrchové atmosféry. “
„Další možností je, že metan je uvolňován v výbuchů podobných oblaku,“ dodal protopapa. „V tomto scénáři naše modely naznačují, že metan by mohl být uvolněn rychlostí několika stovek kilogramů za sekundu, srovnatelný s energickými vodními oblaky SaturnMěsíc encoladus a mnohem větší než slabá pára viděná v Ceresu. „
Výzkum týmu ukazuje spojení mezi pozorováním Webb a podrobným spektrálním modelováním a nabízí nové poznatky o chování povrchů bohatých na těkavé barvy napříč trans-neptuniánskou oblastí.
Reference: „Rotační dynamika v pulzačních supernovách párové-instability: Důsledky pro ztráty hmoty a přechodné události“ od Trang N. Huynh, Emmanouil Chatzopoulos a Nageeb Zaman, 11. září 2025, The Astrofyzikální deník.
Dva: 10,3847/1538-4357/ADF4E7
Data použitá v této práci byla získána s téměř infračerveným spektrografem JWST prostřednictvím programu 1254 (PI: AH Parker).
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.
