Telescopul Webb face o descoperire neașteptată la periferia sistemului nostru solar

În proverbiala „țara nimănui” a sistemului nostru solar, o lume extraterestră adâncă dincolo de planete, oamenii de știință au descoperit o activitate neașteptată.

Această regiune îndepărtată, locuită de lumi acoperite de gheață precum Pluto (o planetă pitică), se numește Centura Kuiper, o regiune în formă de gogoși care înconjoară o mare parte a sistemului nostru solar. Este un loc relativ necunoscut, dar se crede că milioane de obiecte „morte” înghețate îl orbitează. Acum, astronomii au îndreptat puternicul telescop spațial James Webb către unele dintre aceste obiecte înghețate și au găsit dovezi că nu sunt. Foarte mort După toate acestea.

„Observăm câteva semne interesante ale vremurilor calde în locuri reci”, a declarat într-un comunicat Christopher Glenn, un om de știință la Institutul de Cercetare de Sud-Vest care cercetează lumi înghețate.

Glenn, care a efectuat anterior cercetări asupra lunii Enceladus, care aruncă gheizere a lui Saturn, a condus această nouă investigație asupra obiectelor centurii Kuiper, care a fost publicată în revista Planetary Science. Icar.

Oamenii de știință au antrenat telescopul Webb, care orbitează la un milion de mile de Pământ, pe cele două cele mai mari obiecte cunoscute din Centura Kuiper – Eris și Makemake. Acest dispozitiv este echipat cu camere specializate care pot detecta diferite tipuri de elemente sau molecule (cum ar fi apa sau dioxidul de carbon) pe lumi îndepărtate.

Ceea ce au găsit a fost o surpriză: obiectele cerești și obiectele de gheață găsite în Centura Kuiper se crede că sunt păstrate, relicve primitive ale sistemului solar timpuriu. Dar metanul înghețat identificat pe suprafețele lui Iris și Makemake (se află, în medie, mult mai departe unul de celălalt) 6 și 4 miliarde Aceste molecule (la kilometri distanță) arată că aceste molecule au fost recent „gătite”, a explicat Glenn. Aceasta indică prezența unor regiuni interne fierbinți sub aceste cruste de gheață, capabile să împingă lichid sau gaz la suprafață. Depozitele de metan relativ recente sugerează, de asemenea, că aceste lumi ar putea avea oceane, așa cum se arată în diagrama de mai jos (similar cu lunile înghețate precum Europa, care orbitează în jurul lui Jupiter).

„Miezurile fierbinți ar putea indica, de asemenea, surse potențiale de apă lichidă sub suprafețele lor înghețate”, a explicat Glenn.

O diagramă care arată modul în care o sursă de căldură din apropierea miezului Iris și Makemake ar putea susține oceanul, împingând elementele la suprafață.
Credit: Southwest Research Institute

O vizualizare a cum arată planetele pitice Eris și Makemake.
Credit: Southwest Research Institute

Este chiar posibil ca unele dintre aceste lumi înghețate – la miliarde de kilometri distanță – să ofere condiții adecvate pentru ca viața să evolueze – deși nu există încă dovezi în acest sens.

Poate că o misiune este destinată să fie trimisă la această frontieră cosmică. La urma urmei, misiunea New Horizons a NASA la Pluto (și nu numai) a dezvăluit o lume complexă cu terenuri diverse, inclusiv ghețari și munți formați din gheață de apă.

„Odată cu zborul New Horizons al sistemului Pluto și cu această descoperire, Centura Kuiper a devenit o serie de lumi dinamice mai vibrante decât ne-am imaginat vreodată”, a spus Glenn. „Nu este prea devreme să începem să ne gândim la trimiterea unei nave spațiale să zboare pe lângă unul dintre aceste obiecte pentru a pune datele telescopului spațial James Webb într-un context geologic. Cred că vom fi uimiți de minunile care ne așteaptă!”

Un desen care arată Centura Kuiper în afara orbitei lui Neptun în sistemul nostru solar.
Credit: NASA

Capacități puternice ale telescopului Webb

Telescopul Webb – o colaborare științifică între NASA, Agenția Spațială Europeană și Agenția Spațială Canadiană – este conceput pentru a observa cel mai profund univers și a dezvălui noi perspective asupra universului timpuriu. Dar se uită și la planete interesante din galaxia noastră, împreună cu planetele și lunile din sistemul nostru solar.

Iată cum Webb a realizat fapte de neegalat, care probabil vor dura zeci de ani:

– oglinda gigantica: Oglinda Webb, care captează lumina, are o lățime de peste 21 de picioare. Aceasta este de două ori și jumătate mai mare decât oglinda telescopului spațial Hubble. Captarea mai multă lumină îi permite lui Webb să vadă mai multe obiecte antice la distanță. După cum se arată mai sus, telescopul analizează stelele și galaxiile care s-au format în urmă cu peste 13 miliarde de ani, la câteva sute de milioane de ani după Big Bang.

În 2021, „vom vedea primele stele și galaxii formate vreodată”, a declarat Jan Creighton, astronom și director al Planetariului Manfred Olson de la Universitatea din Wisconsin-Milwaukee, lui Mashable.

– Afisaj cu infrarosu: Spre deosebire de Hubble, care vede lumina vizibilă în mare măsură pentru noi, Webb este în primul rând un telescop în infraroșu, ceea ce înseamnă că vede lumina în spectrul infraroșu. Acest lucru ne permite să vedem mai mult univers. Infraroșul are mai mult timp lungimi de undă de lumină vizibilă, astfel încât undele de lumină alunecă mai eficient prin norii cosmici; Lumina adesea nici nu lovește și nici nu este împrăștiată de aceste particule dens. În cele din urmă, vederea în infraroșu a lui Webb ar putea pătrunde în locuri unde Hubble nu poate.

„Ridică vălul”, a spus Creighton.

– Privind exoplanete îndepărtate: Telescopul Webb Poartă echipamente specializate numite spectrometre Ar revoluționa înțelegerea noastră asupra acestor lumi îndepărtate. Instrumentele pot descifra molecule (cum ar fi apa, dioxidul de carbon și metanul) prezente în atmosferele exoplanetelor îndepărtate, fie că sunt giganți gazoase sau lumi stâncoase mai mici. Webb se va uita la exoplanetele din Calea Lactee. Cine știe ce vom găsi?

„S-ar putea să învățăm lucruri la care nu ne-am gândit niciodată”, a spus Mercedes Lopez Morales, cercetător în exoplanete și astrofizician la Centrul pentru Astrofizică de la Harvard și Universitatea SmithsonianÎn 2021, i-a spus lui Mashable.

Astronomii au reușit deja să găsească reacții chimice interesante pe o planetă aflată la 700 de ani lumină distanță și, așa cum se arată mai sus, observatorul a început să se uite la unul dintre cele mai puțin probabile locuri din univers: planete stâncoase, de dimensiunea Pământului, în solarul TRAPPIST. sistem. Sistem.