وبمجرد اعتباره الكوكب الأبعد للنظام الشمسي ، تم تغيير تسمية بلوتو من قبل الاتحاد الفلكي الدولي في عام 2006 ، بسبب اكتشاف العديد من أجسام حزام كويبر الجديدة التي يمكن مقارنتها بالحجم. على الرغم من ذلك ، لا يزال بلوتو مصدرًا للفتن ونقطة محورية تحظى باهتمام علمي كبير. وحتى بعد التحليق التاريخي الذي أجراه مسبار نيو هورايزونز في يوليو 2015 ، لا يزال هناك العديد من الألغاز.
علاوة على ذلك ، كشف التحليل المستمر لبيانات NH أسرارًا جديدة. على سبيل المثال ، أشارت دراسة حديثة أجراها فريق من علماء الفلك إلى أن مسحًا أجراه مرصد تشاندرا للأشعة السينية كشف عن وجود بعض انبعاثات الأشعة السينية القوية نوعًا ما القادمة من بلوتو. كان هذا غير متوقع ، ويجعل العلماء يعيدون التفكير فيما ظنوا أنهم يعرفونه عن جو بلوتو وتفاعله مع الرياح الشمسية.
في الماضي ، لوحظ أن العديد من الأجسام الشمسية تنبعث منها أشعة سينية ، والتي نتجت عن التفاعل بين الرياح الشمسية والغازات المحايدة (مثل الأرجون والنيتروجين). تم الكشف عن هذه الانبعاثات من الكواكب مثل الزهرة والمريخ (بسبب وجود الأرجون و / أو النيتروجين في غلافها الجوي) ، ولكن أيضًا مع أجسام أصغر مثل المذنبات - التي تكتسب الهالات بسبب إطلاق الغازات.
منذ أن أجرى مسبار NH طيرانه الطائر من بلوتو في عام 2015 ، كان الفلكيون يدركون أن بلوتو لديه جو يغير الحجم والكثافة مع المواسم. بشكل أساسي ، عندما يصل الكوكب إلى الحضيض خلال فترة مدته 248 سنة - مسافة 4،436،820،000 كم ، 2،756،912،133 ميل من الشمس - يتكاثف الغلاف الجوي بسبب تسامي النيتروجين المجمد والميثان على السطح.
آخر مرة كان فيها بلوتو في الحضيض كان في 5 سبتمبر 1989 ، مما يعني أنه كان لا يزال يعاني من الصيف عندما قام NH برحلة طيران. أثناء دراسة بلوتو ، اكتشف المسبار جوًا يتألف بشكل أساسي من غاز النيتروجين (N²) مع غاز الميثان (CH)4) وثاني أكسيد الكربون (CO²). لذلك قرر علماء الفلك البحث عن علامات انبعاثات الأشعة السينية القادمة من الغلاف الجوي لبلوتو باستخدام مرصد تشاندرا للأشعة السينية.
قبل التحليق في مهمة NH ، كانت معظم نماذج جو بلوتو تتوقع تمديدها تمامًا. ومع ذلك ، وجد المسبار أن الغلاف الجوي كان أقل اتساعًا وأن معدل الخسارة كان أقل مئات المرات مما تنبأت به هذه النماذج. لذلك ، كما أوضح الفريق في دراستهم ، توقعوا العثور على انبعاثات الأشعة السينية التي كانت متسقة مع ما لاحظه طيران NH:
"بالنظر إلى أن معظم نماذج ما قبل المواجهة لجو بلوتو توقعت أن يكون ممتدًا أكثر بكثير ، مع معدل خسارة يقدر إلى مساحة 10 ~27 إلى 1028 مول / ثانية من N² و CH4... حاولنا الكشف عن انبعاث الأشعة السينية الناتج عن تفاعلات تبادل شحنة الغاز المحايد [الريح الشمسية] في الغاز المحايد منخفض الكثافة المحيط بلوتو ".
ومع ذلك ، بعد استشارة البيانات من مطياف التصوير CCD المتقدم (ACIS) على متن Chandra ، وجدوا أن انبعاثات الأشعة السينية القادمة من بلوتو كانت أكبر مما قد يسمح به ذلك. في بعض الحالات ، لوحظت انبعاثات أشعة سينية قوية قادمة من أجسام أصغر أخرى في النظام الشمسي ، ويرجع ذلك إلى تشتت الأشعة السينية الشمسية بواسطة حبيبات الغبار الصغيرة المكونة من الكربون والنيتروجين والأكسجين.
لكن توزيع الطاقة الذي لاحظوه مع الأشعة السينية لبلوتو لم يكن متسقًا مع هذا التفسير. الاحتمال الآخر الذي قدمه الفريق هو أنه قد يكون بسبب بعض العمليات (أو العمليات) التي تركز الرياح الشمسية بالقرب من بلوتو ، والتي من شأنها تعزيز تأثير جوها المتواضع. كما يشيرون في استنتاجاتهم:
"إن الانبعاثات المرصودة من بلوتو ليست مدفوعة بشكل فلكي. إذا كان بسبب التشتت ، فيجب أن يتم الحصول عليه من قبل مجموعة فريدة من حبيبات الضباب النانوية المكونة من ذرات C و N و O في جو بلوتو المتوهجة بشكل صدى تحت أشعة الشمس. إذا كان مدفوعًا بتبادل الشحنات بين أيونات [الرياح الشمسية] وأنواع الغاز المحايد (بشكل أساسي CH4) الهروب من بلوتو ، ثم تعزيز الكثافة وتعديل الوفرة النسبية لأيون [الرياح الشمسية] في منطقة التفاعل بالقرب من بلوتو مقابل النماذج الساذجة. "
في الوقت الحالي ، من المحتمل أن يظل السبب الحقيقي لانبعاثات الأشعة السينية غامضًا. كما يسلطون الضوء على الحاجة إلى مزيد من البحث عندما يتعلق الأمر بهذه الأجسام البعيدة والأكثر ضخامة. لحسن الحظ ، من المرجح أن يتم صب البيانات التي قدمتها مهمة NH على مدى عقود ، لتكشف عن أشياء جديدة ومثيرة للاهتمام حول بلوتو ، النظام الشمسي الخارجي ، وكيف تتصرف العوالم البعيدة عن شمسنا.
الدراسة التي قبلت للنشر في المجلة ايكاروس - تم إجراؤها من قبل علماء الفلك من مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز (JHUAPL) ، ومركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، ومعهد أبحاث الجنوب الغربي (SwI) ، ومركز فيكرام سارابهاي للفضاء (VSCC) ، ومختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا وبحوث Ames مركز.
