Plüton gökbilimcilerinin gökyüzündeki yıldızların önünden geçerken yaptığı dikkatli gözlemlere göre, cüce gezegen güneşten uzaklaştıkça Plüton’un atmosferi donuyor gibi görünüyor.

Plüton zaten soğuk. Yüzey sıcaklığı yaklaşık -382 Fahrenheit (-230 santigrat derece) iken, üst atmosferi -333 Fahrenheit (-203 santigrat derece) ile biraz daha sıcaktır. Plüton güneşten uzaklaştıkça daha da soğuyacak ve nitrojen açısından zengin atmosferi çökerek donmaya başlayacak ve soğuk yüzeyde don olarak yoğunlaşacak.

Şimdi, Arizona Gezegen Bilimi Enstitüsü’nden Amanda Sickafoose liderliğindeki bir ekip, bu sürecin başlangıcını gördüklerine inanıyor. Sickafoose, “Özellikle ilginç bir noktadayız” dedi. “Çalışmalarımız atmosferin son zamanlarda basıncının azalmaya başladığını gösteriyor.”

Plüton’un yörüngesi oldukça eliptiktir ve tutulma düzlemine oldukça eğiktir. Aslında Plüton’un yörüngesi o kadar tuhaftır ki, 1989’da her iki yanında (Plüton’un Güneş’e en yakın olduğu zaman) on yıl boyunca aslında Güneş’e olduğundan daha yakındı.

Ancak 1989’dan bu yana Plüton 248 yıllık yörüngesinde Güneş’ten uzaklaşıyor; 1930’daki keşfinden bu yana Plüton’un yörüngesinin yarısını bile tamamladığını görmedik. Plüton, güneşten en uzak noktasına (günöte adı verilen) 2114 yılında ulaşacak ve yaklaşık 49 (7,3 milyar kilometre/4,6 milyar mil) uzaklıkta olacak.

NASA’nın misyonu Temmuz 2015’te Plüton’un yanından geçerken, Plüton’un atmosferik basıncını 10 mikrobar olarak ölçtü. Bu çok küçük bir miktardır, Dünya üzerindeki atmosferik basınçtan milyonlarca kat daha düşüktür ve Plüton’un metan ve karbon monoksit gibi organik moleküllerden oluşan sisleri de içeren ince nitrojen atmosferinden kaynaklanmaktadır.

Yeni Ufuklar artık Plüton’un yanından geçip daha derinlere uçtuğundan, gökbilimciler bunun yerine Plüton’un atmosferini takip etmek için daha uzak ve daha az doğrudan araçlara güvenmek zorundalar. Bizim açımızdan Plüton’un bazen uzaktaki bir nesnenin önünden geçtiği görülüyor. Buna yıldız tıkanması denir. Havasız bir cisim, örneğin bir arka plan yıldızını gizlediğinde (veya gizlediğinde), yıldızın ışığı bir anda söner ve ardından aniden yeniden ortaya çıkar. Bununla birlikte, bir atmosfer söz konusu olduğunda, yıldızın ışığı, Plüton tarafından engellendiğinde bir anda sönmez, ancak yıldız, cüce gezegenin katı gövdesinin arkasında kaybolmadan önce, atmosfer yıldız ışığını dağıtıp kırdıkça sürekli olarak söner.

2017 ve 2023 yılları arasında Sickafoose’un ekibi Plüton’un atmosferini, parlaklıkları yaklaşık 12 kadir ile 18 kadir arasında değişen, çıplak gözle görünürlüğün çok altında değişen on yıldızın örtülmesi sırasında araştırdı.

Yıldız örtülmelerini gözlemlemek her zaman basit bir mesele değildir. Dünyanın her yerinden görülemezler, yalnızca dar yollar boyunca, genellikle ulaşılması zor bölgelerde görünürler. Sadece birkaç kilometre genişliğindeki izler aslında Plüton’un Dünya’ya düşen gölgesidir. Gözlemcileri yolun genişliği boyunca aralıklarla yerleştirerek, Plüton’un atmosferinin boyutunu ölçmek mümkündür (buranın gerçekten gölge izinin kenarı olduğunu doğrulamak için genellikle yolun hemen dışında şanssız bir gözlemcinin de olması gerekir).

“Yıldız ışığının sönmesini ve yeniden ortaya çıkmasını izlemenin basit tekniğinin, bizim üçte iki büyüklüğünde ve güneşten 30 kat daha uzaktaki bir dünyada ince bir atmosferi (Dünya’nın birkaç milyonda biri kadar) incelememize nasıl olanak tanıdığına sürekli hayret ediyorum” dedi Sickafoose.

On tutulmadan dördü birden fazla konumdaki gözlemevlerinden görülebiliyordu; bu da farklı gözlemevlerinin birbirlerinin sonuçlarını doğrulayabileceği anlamına geliyordu.

Sickafoose, “Genellikle büyük gözlemevleri üzerinde gölge yolları olan tahmin edilen örtülmeleri gözlemlemeyi tercih ediyoruz çünkü bu ekipman ve veriler başarılı oldu” dedi. “Daha sonra gölge yollardaki yerel gözlemcilerle işbirliği yaparak bu veri kümelerini iyileştirmeye çalışıyoruz.”

Önceki çalışma, Plüton’un atmosferinin olduğunu öne sürmüştü ancak Sickafoose’un ekibi, Plüton’un atmosferinin aslında 2015’ten 2021’in ortasına kadar sabit kaldığını buldu. Ancak, 2021’in ortası ile Sickafoose’un ekibinin 2023’te gözlemlediği son örtülme arasında Plüton’un atmosferik basıncı yüzde 16 düştü.

Basınç düşüşü, yıldızın parlaklığının örtülme sırasında zamanla nasıl değiştiğini gösteren ışık eğrilerinden çıkarıldı. Işık eğrileri, Plüton’un üst atmosferinin yapısının sabit kalırken alt atmosferinin değiştiğini ortaya çıkardı.

Sickafoose’un ekibi bunu, pus parçacıklarının daha düşük enlemlere doğru yerleşmesi olarak yorumluyor. Atmosfer basıncı düştüğünde olması beklenen şey budur.

Sickafoose, “Önümüzdeki yıllarda veya onyıllarda bu eğilimi özellikle doğrulamak veya çürütmek için daha fazla veri elde edebileceğimizi umuyorum” dedi.

Plüton’un atmosferinin, günöteye ulaştığında cüce gezegenin yüzeyinde tamamen donmadığı ve Plüton bir kez daha güneşe doğru ilerlemeye başladığında, Plüton’un aldığı zayıf güneş ısısının yavaş yavaş artmaya başlayacağı ve nitrojen donunun yüzeyden süblimleşmesine ve atmosferin bir kez daha kalınlaşmasına neden olacağı düşünülüyor.

Bulgular 31 Temmuz’da .

Kaynak: space