Atmósfera de Plutón

La atmósfera de Plutón es una capa de gas  enrarecido que rodea a Plutón . Consiste en sustancias que se evaporan de su superficie: nitrógeno (N 2 ) con impurezas de metano (CH 4 ) y monóxido de carbono (CO) [1] [2] . Contiene una neblina en capas, probablemente compuesta por compuestos más complejos formados a partir de estos gases bajo la acción de radiación de alta energía [3] . Es notable por los cambios estacionales fuertes y no completamente explicados causados ​​por las peculiaridades de la rotación orbital y axial de Plutón [1] .

La presión de la atmósfera cerca de la superficie de Plutón es de aproximadamente 1 Pa (10 μbar ) a partir de 2015, unas 100 000 veces menos que en la Tierra . La temperatura en la superficie es de 40 a 60 K [1] , pero crece rápidamente con la altura debido al efecto invernadero creado por el metano . A una altitud de 20-30 km, la temperatura alcanza los 110 K y luego disminuye lentamente [4] [5] .

Plutón es el único objeto transneptuniano que tiene atmósfera [4] . Su análogo más cercano es la atmósfera de Tritón , y en algunos aspectos incluso se parece a la atmósfera de Marte [6] [7] .

La atmósfera de Plutón se ha estudiado desde la década de 1980 utilizando observaciones terrestres de sus ocultaciones de estrellas [8] [9] , así como métodos espectroscópicos [10] . En 2015, fue explorado de cerca por la nave espacial New Horizons [2] [5] .

Composición

El principal componente de la atmósfera de Plutón es el nitrógeno . El contenido de metano , según las mediciones del aparato New Horizons , es de 0,25 % [2] (según observaciones terrestres, se obtuvieron valores de 0,4–0,6 % en 2008 [11] y 0,3–0,4 % en 2012 [6] ). Para el contenido de monóxido de carbono , existen estimaciones realizadas a partir de observaciones en tierra de 0,025–0,15 % (2010) [12] y 0,05–0,075 % (2015) [13] . Bajo la influencia de la radiación cósmica de alta energía, estos gases forman compuestos más complejos que no son volátiles a las temperaturas de la superficie de Plutón [14] [15] y se depositan gradualmente en ella. Incluyen etano (C 2 H 6 ), etileno (C 2 H 4 ), acetileno (C 2 H 2 ), hidrocarburos más pesados ​​y nitrilos [3] [16] [17] , cianuro de hidrógeno (HCN) [18] y también compuestos macromoleculares de tolina , que dan a Plutón (así como a algunos otros cuerpos del sistema solar exterior) un color pardusco [2] [19] . Para etileno y acetileno, existen estimaciones de contenido realizadas según los datos de New Horizons: 0,0001% y 0,0003%, respectivamente [2] .

El componente más volátil de la atmósfera de Plutón es el nitrógeno, el siguiente es el monóxido de carbono y el tercero más volátil es el metano. El indicador de volatilidad es la presión de vapor de saturación . A una temperatura de 40 K (cerca del valor mínimo para la superficie de Plutón [1] ) es de unos 10 Pa para el nitrógeno, 1 Pa para el monóxido de carbono y 0,001 Pa para el metano. Con el aumento de la temperatura, la presión de vapor saturado aumenta rápidamente y a 60 K (cerca del valor máximo) [1] se acerca a 10000 Pa , 3000 Pa y 10 Pa , respectivamente. Para los hidrocarburos más pesados ​​que el metano, así como el dióxido de carbono , sigue siendo despreciable (del orden de 10 −5 Pa o incluso inferior), lo que significa que prácticamente no tienen volatilidad en las condiciones de Plutón (al menos en las frías capas bajas del atmósfera). El agua , el amoníaco y el cianuro de hidrógeno no son volátiles incluso a temperaturas de 100 K , típicas de la atmósfera superior [15] [14] .

Para los componentes menores de la atmósfera de Plutón, podemos esperar mayores desviaciones del equilibrio con los hielos en la superficie que con el nitrógeno, así como mayores variaciones temporales y espaciales en la concentración. Sin embargo, al menos para el metano, no fue posible detectar de forma fiable su dependencia de la altura (al menos a 20-30 km de la superficie), de la longitud o del tiempo [6] [20] . Pero con la eliminación de Plutón del Sol, tanto el contenido absoluto como el relativo de metano deberían caer, como lo indica la dependencia de su fugacidad y del nitrógeno con la temperatura [15] [20] [21] . Cabe señalar que la concentración de metano observada es dos órdenes de magnitud mayor que la calculada por la ley de Raoult en función de su concentración en la superficie del hielo y la relación de presiones de vapor saturadas de metano y nitrógeno [6] [22] . Se desconocen las razones de esta discrepancia. Puede surgir debido a la existencia de regiones separadas de hielo de metano relativamente puro en la superficie o debido a un mayor contenido de metano en la capa superficial de hielo mixto ordinario [6] [21] .

Los cambios estacionales en la cantidad de luz solar provocan la migración del hielo superficial: en algunos lugares el hielo se sublima y en otros se condensa. Según algunas estimaciones, las variaciones en el espesor del hielo son del orden de un metro [9] . Esto (junto con un cambio en el ángulo) conduce a cambios significativos en el brillo y el color de Plutón [6] .

El metano y el monóxido de carbono, a pesar de su bajo contenido, afectan significativamente la temperatura de la atmósfera: el metano la aumenta mucho por el efecto invernadero [11] , y el monóxido de carbono la baja por el efecto anti-invernadero (aunque la magnitud de este enfriamiento no se conoce exactamente) [4] [12] .

neblina

La nave espacial New Horizons ha descubierto una neblina estratificada azul en la atmósfera de Plutón que envuelve todo el planeta enano. En las imágenes es visible hasta una altura de más de 200 km , y fue registrado por un espectrómetro ultravioleta hasta un nivel de 300 km [24] . Las mejores imágenes muestran unas 20 capas. Su extensión horizontal supera los 1000 km; la altura de la misma capa en diferentes lugares puede diferir [5] . Sobre la región polar del norte, la neblina es 2-3 veces más densa que sobre la ecuatorial [24] . El espesor de las capas es de 1 a más de 10 km [24] , y la distancia vertical entre ellas es de unos 10 km [5] .

A pesar de la bajísima densidad de la atmósfera, la neblina es bastante perceptible: gracias a la luz que dispersa, incluso fue posible capturar algunos detalles del lado nocturno de Plutón [25] . En algunos lugares, las largas sombras de las montañas son visibles en la neblina [24] . Para su espesor óptico normal , hay estimaciones de 0.004 [2] o 0.013 [5] (por lo tanto, el haz de luz vertical en él se atenúa por o ; para un haz rasante, la atenuación es mucho mayor). La escala de altura de la neblina (la altura a la que su densidad disminuye por un factor de e ) es de 45 a 55 km [2] [5] , que coincide aproximadamente con la escala de altura de la presión en la parte media de la atmósfera [8] . En altitudes de 100 a 200 km , disminuye a 30 km [5] .

El tamaño de las partículas de neblina no está claro. El color azul indica un radio de partícula del orden de 10  nm , pero la relación de brillo en diferentes ángulos de fase indica un  radio de más de 100 nm. Esta discrepancia puede explicarse por la adhesión de partículas pequeñas (decenas de nm) en formaciones más grandes (cientos de nm) [5] . El tamaño característico de tales agregados a una altura de 45 km se estima en 150 nm [26] .

Probablemente, la neblina consiste en partículas de sustancias no volátiles formadas a partir de gases atmosféricos bajo la acción de los rayos cósmicos y que se depositan gradualmente en la superficie [2] [3] [27] . El tiempo de asentamiento se mide en días terrestres o semanas [24] . La formación de capas de neblina se explica por ondas gravitacionales (su existencia está confirmada por observaciones de recubrimientos ) [28] [2] . Las olas, a su vez, pueden ser creadas por el viento que sopla sobre la superficie irregular de Plutón [5] .

Probablemente, es la neblina la que crea un quiebre en la curva de dependencia de la intensidad de la radiación solar con el tiempo, obtenida por el aparato New Horizons al sobrevolar la sombra de Plutón: por debajo de los 150 km , la atmósfera absorbe mucho más que en altitudes elevadas. Un quiebre similar también se observó durante la ocultación de la estrella en 1988, e inicialmente también se explicaba por la atenuación de la luz por la neblina [29] , pero tras la aparición de los datos de New Horizons se comprobó que se debía principalmente a a un rápido aumento de la temperatura con la altura en las capas inferiores de la atmósfera [24] . Con más ocultaciones de estrellas (cuando la atmósfera de Plutón ya era ≥2 veces más densa), esta ruptura estuvo casi o completamente ausente [4] [8] [30] [1] .

Otro signo sospechoso de neblina se observó durante la cobertura de 2002. Cuando Plutón ya había cubierto la estrella, parte de su luz, debido a la refracción en su atmósfera, llegó sin embargo a la Tierra, y resultó que la intensidad de esta radiación aumenta con la longitud de onda [comm. 1] [31] . Esto se consideró una prueba bastante confiable [6] [32] de la dispersión de la luz por los aerosoles (similar al efecto de enrojecimiento del Sol naciente). Pero durante las coberturas posteriores (incluido el 29 de junio de 2015), esta característica no estuvo presente [6] [32] , y el 14 de julio de 2015, el aparato New Horizons descubrió que el color de la neblina era azul [33] .

Algunas imágenes de la nave espacial New Horizons mostraban posibles nubes [34] .

Temperatura y estructura térmica

Plutón tiene poca o ninguna troposfera : las observaciones de New Horizons indican solo una delgada capa límite troposférica [2] . Dentro de sus límites, la temperatura es relativamente constante [5] . Se detectó escaneando la atmósfera con ondas de radio utilizando el aparato New Horizons y se registró cuando la sonda entró en Plutón, pero no cuando salió. El espesor de esta capa era de 4 km y la temperatura era de 37 ± 3 K (es a esta temperatura que la presión del vapor de nitrógeno saturado es igual a la presión atmosférica observada). Quizás la capa límite consiste en gas que se ha evaporado recientemente de la superficie y aún no se ha mezclado con el resto de la atmósfera. Esto lo indica el hecho de que esta capa se observó en la región de la Llanura Sputnik , un gran reservorio de hielo volátil. La evaporación debería haber ocurrido durante las observaciones o poco antes de ellas; los cálculos muestran que, sin la renovación, esta capa no habría existido durante más de 2 años terrestres [5] .

Por encima de esta capa se encuentra la estratosfera  , una región donde las temperaturas aumentan rápidamente con la altitud. La tasa de crecimiento difiere significativamente en diferentes lugares: cuando el aparato entró en Plutón, se obtuvo un valor de 6,4 ± 0,9 , y cuando salió, 3,4 ± 0,9 K /km (datos para los 10 km inferiores de la estratosfera) [5] . Según las observaciones terrestres, este valor se estimó en 2,2, [8] 3–15 [11] o 5,5 [6] grados por km. El aumento de la temperatura es consecuencia del efecto invernadero provocado por el metano. La temperatura superficial media es 42±4 K (medida en 2005), [35] y la temperatura atmosférica media es 90+25
−18K (2008) [11] [12] [36] .

A una altitud de 20–40 km , la temperatura alcanza un máximo ( 100–110 K ; estratopausa ) y luego disminuye lentamente (alrededor de 0,2 K/km ; [4] mesosfera ) [4] [6] [8] . Las razones del declive no están claras; puede deberse al efecto refrigerante del acetileno, el cianuro de hidrógeno [5] [4] y (o) el monóxido de carbono [12] . A una altitud de más de 500 km, la temperatura, habiendo alcanzado los 70 K , se vuelve constante [5] .

La temperatura de las capas medias - altas de la atmósfera, según las observaciones de las ocultaciones de estrellas, no muestra cambios apreciables con el tiempo. En 1988, 2002 y 2006, fue el mismo dentro del error e igual a 100 K (con una incertidumbre de alrededor de 10 K ), a pesar del cambio de presión por un factor de dos [31] [8] . Tampoco existe una dependencia significativa de la latitud o la hora del día: la temperatura es la misma en toda la superficie. Esto es consistente con los hallazgos teóricos que predicen una mezcla rápida de la atmósfera [6] . Por otro lado, la nave espacial New Horizons en 2015 encontró diferencias notables entre las curvas de temperatura-altitud en diferentes lados de Plutón [5] . Además, existe evidencia de la presencia de pequeñas inhomogeneidades verticales de temperatura. Aparecen como ráfagas cortas y agudas de brillo durante las ocultaciones estelares [30] . La amplitud de las heterogeneidades se estima entre 0,5 y 0,8 K en una escala de varios kilómetros. Pueden ser generados por ondas de gravedad atmosférica o por turbulencia creada por convección o viento [30] .

La interacción con la atmósfera afecta significativamente la temperatura de la superficie. Los cálculos muestran que la atmósfera, a pesar de la presión muy baja, puede suavizar significativamente las fluctuaciones diarias de temperatura [37] . Pero todavía quedan variaciones de temperatura de unos 20 K  , en parte debido al enfriamiento de la superficie debido a la sublimación del hielo [1] .

Presión

La presión de la atmósfera de Plutón es muy baja y varía mucho con el tiempo. Las observaciones de ocultaciones de estrellas por parte de Plutón muestran que desde 1988 hasta 2015 se ha triplicado, aunque desde 1989 Plutón se ha ido alejando del Sol [38] [9] [37] [39] . Esto probablemente se deba al hecho de que en 1987 en el norte (más precisamente, "positivo") [comm. 2] en el polo de Plutón, ha llegado el día polar, lo que aumenta la evaporación de nitrógeno del hemisferio norte [30] [41] [comm. 3] , y el hemisferio sur todavía está demasiado caliente para su condensación [9] . Es difícil calcular las presiones superficiales absolutas a partir de observaciones de ocultaciones, ya que estas observaciones no suelen proporcionar información sobre las capas más bajas de la atmósfera. Por lo tanto, los datos sobre la presión cerca de la superficie deben extrapolarse a partir de la dependencia de la presión con la altura, pero no se sabe exactamente, ya que depende de la naturaleza del cambio de temperatura con la altura. Además, es necesario conocer el radio de Plutón, que hasta 2015 era poco conocido. Por lo tanto, los valores exactos de presión cerca de la superficie de Plutón no pudieron determinarse antes. Con algunas coberturas, a partir de 1988, se determinó la presión para una distancia de 1275 km desde el centro de Plutón (como se supo más tarde, esto es 88±4 km desde la superficie) [4] [9] [37] .

Las curvas de presión frente a la distancia desde el centro obtenidas de las observaciones de las ocultaciones de 1988 y 2002 [30] en combinación con el valor moderno del radio de Plutón ( 1187±4 km [2] ) dan valores de presión de 0,4 Pa para 1988 y 1,0 Pa para 2002. Los datos espectrales arrojaron valores de 0,94 Pa en 2008 y 1,23 Pa en 2012 para una distancia desde el centro de 1188 km (1±4 km desde la superficie) [6] . La cobertura del 4 de mayo de 2013 volvió a dar un valor casi para el nivel de la superficie (1190 km del centro, 3±4 km de la superficie): 1,13±0,007 Pa [6] . La cobertura del 29/30 de junio de 2015, solo 2 semanas antes de la aproximación a New Horizons, dio una presión superficial de 1,3 ± 0,1 Pa [38] .

Los primeros datos directos y fiables sobre las capas más bajas de la atmósfera de Plutón se obtuvieron trasiluminándola con ondas de radio utilizando la nave espacial New Horizons el 14 de julio de 2015. La presión cerca de la superficie se estima en 1 Pa ( 1,1±0,1 cuando el vehículo entra en Plutón y 1,0±0,1 cuando sale) [5] . Esto concuerda aproximadamente con las observaciones de ocultaciones en los años anteriores [5] , aunque algunos cálculos basados ​​en las mismas observaciones han dado estimaciones dos veces más altas [2] [42] [3] .

La escala de altitud de la presión en la atmósfera de Plutón cambia significativamente con la altitud (en otras palabras, la presión versus la altitud no es exponencial ). Esto se debe a la importante dependencia de la temperatura con la altitud. En las capas más bajas de la atmósfera, la escala de altura es de aproximadamente 17 [20] -19 [7] km , y para altitudes de 30 a 100 km  es de 50 a 70 km [5] [8] [29] .

Cambios estacionales

Debido a la excentricidad de la órbita en el afelio , Plutón recibe 2,8 veces menos calor que en el perihelio [comm. 4] . Esto debería causar cambios significativos en su atmósfera, pero aún queda mucho por aclarar en sus detalles. Originalmente se pensó que en el afelio la atmósfera se congelaría casi por completo y caería a la superficie (indicado por la fuerte dependencia de la temperatura de la presión de vapor de sus componentes), pero modelos más detallados predicen que Plutón tiene una atmósfera notable durante todo el año [ 1] [ 9] .

El último tránsito perihelio de Plutón ocurrió el 5 de septiembre de 1989 [1] . A partir de 2019, se está alejando del Sol y su iluminación general está disminuyendo. Pero la situación se complica por la gran inclinación del eje de rotación (122,5° [43] ), debido a que existen largos días y noches polares en gran parte de la superficie de Plutón . Poco antes del paso del perihelio, el 16 de diciembre de 1987, se produjo un equinoccio en Plutón [17] y su polo norte (positivo) emergió de la noche polar, que duró 124 años terrestres.

Los datos disponibles a partir de 2014 han producido el siguiente modelo de cambios estacionales en la atmósfera de Plutón. Durante el paso del afelio (la última vez en 1865), una cantidad significativa de hielo volátil se encontraba en los hemisferios norte y sur. Casi al mismo tiempo, ocurrió un equinoccio en Plutón y giró su hemisferio sur hacia el Sol. Los gases congelados comenzaron a moverse hacia el hemisferio norte y, alrededor de 1900, el hemisferio sur los perdió en gran medida. Después del siguiente equinoccio (1987), se alejó del Sol. Pero en ese momento, su superficie se calentó significativamente y una gran inercia térmica (provista por hielo de agua no volátil) no permitió que se enfriara rápidamente. Por lo tanto, los gases que en ese momento se evaporaban intensamente desde el hemisferio norte no pudieron condensarse al mismo ritmo en el hemisferio sur y comenzaron a acumularse en la atmósfera, aumentando la presión. En 2035–2050 , el hemisferio sur se enfriará lo suficiente como para que se produzca una intensa condensación de gases, y su migración comenzará desde el norte, donde continúa el día polar. Esto continuará hasta el equinoccio, coincidiendo aproximadamente con el paso del afelio (alrededor de 2113). El hemisferio norte no perderá por completo el hielo volátil, y su evaporación mantendrá la existencia de la atmósfera incluso cerca del afelio. El cambio estacional de la presión atmosférica en este modelo es aproximadamente 4 veces; el mínimo se alcanzó en 1970-1980 y el máximo ocurrirá alrededor de 2030. El cambio máximo de temperatura es de unos pocos grados [9] .

Dispersión atmosférica

Los datos de la nave espacial New Horizons mostraron que la atmósfera de Plutón está perdiendo aproximadamente 1 × 10 23 moléculas de nitrógeno y 5 × 10 25 moléculas de metano por segundo. Esto corresponde a la pérdida de varios centímetros de hielo de nitrógeno y varias decenas de metros de hielo de metano durante la existencia del sistema solar [5] .

Antes de las mediciones de New Horizons, se consideraba que la temperatura de la atmósfera superior de Plutón era más alta, y esto resultó en una tasa muy alta de disipación atmosférica [21] [1] . La tasa de su pérdida se estimó en 10 27–10 28 moléculas ( 50–500 kg ) de nitrógeno por segundo. A tal velocidad, durante la existencia del sistema solar, una capa superficial de cientos o miles de metros de espesor se habría evaporado [44] [1] [7]

La mancha de color marrón rojizo en el polo norte de Caronte , la luna más grande de Plutón ( la mancha de Mordor ), puede estar compuesta de tolinas  , compuestos orgánicos complejos formados a partir de gases perdidos en la atmósfera de Plutón. El modelado muestra que alrededor del 2,5 % de estos gases deberían caer sobre Caronte [45] [46] .

Interacción con el viento solar

Las moléculas cuya velocidad es suficiente para escapar al espacio exterior son ionizadas por la radiación ultravioleta solar. Cuando el viento solar encuentra un área rica en estos iones, disminuye su velocidad, se desvía hacia los lados y posiblemente forma una onda de choque frente a Plutón. Los iones son transportados por el viento solar y forman una larga cola de iones o plasma detrás de Plutón. Detrás de Plutón, en el flujo de viento solar, queda una cavidad de al menos 100.000 km de largo , llena de nitrógeno ionizado relativamente frío. Esto fue descubierto por el instrumento Solar Wind around Pluto (SWAP), que mide los parámetros de las partículas del viento solar, a bordo de la nave espacial New Horizons que voló a través de esta cavidad [47] .

La región de interacción de la atmósfera de Plutón con el viento solar del lado del Sol se encuentra a una distancia de aproximadamente 6 radios de Plutón (7 mil km), y en el lado opuesto, más de 400 radios de Plutón (500 mil km). Estas estimaciones se refieren a la región donde el viento solar se desacelera en un 20% [48] .

En 2014-2015, utilizando el telescopio espacial Chandra , se detectó la débil emisión de rayos X de Plutón en rayos X suaves (310-600 eV ). Se supone que surge de la interacción de los gases atmosféricos con el viento solar [50] [49] .

Historia del estudio

Ya en la década de 1940, Gerard Kuiper [51] buscó signos de la presencia de una atmósfera en Plutón en su espectro , pero sin éxito [10] . En la década de 1970, algunos astrónomos asumieron la presencia de una atmósfera densa e incluso océanos de neón , creyendo que era el único gas común en el sistema solar que no se congela ni se disipa en el espacio en las condiciones de Plutón. Pero esta hipótesis se basaba en una masa de Plutón muy sobreestimada [52] . No había datos de observación sobre su atmósfera y composición de la superficie en ese momento [10] .

El primer signo fuerte, aunque indirecto, de la presencia de una atmósfera apareció en 1976. Un estudio fotométrico infrarrojo realizado con el telescopio Mayall de 4 metros reveló hielo de metano en la superficie de Plutón [53] , que debería evaporarse notablemente a las temperaturas que se esperan allí [1] .

Se pudo verificar la existencia de la atmósfera de Plutón al observar las ocultaciones de estrellas por parte de ella. Si una estrella está cubierta por un objeto sin atmósfera, entonces su luz desaparece abruptamente, y si Plutón, gradualmente. La atenuación de la luz es causada principalmente por la refracción atmosférica (más que por la absorción o la dispersión) [1] [31] . Las primeras observaciones de este tipo fueron realizadas el 19 de agosto de 1985 por Noah Brosh y Chaim Mendelsohn en el Observatorio Wise de Israel [30] [54] . Pero la calidad de estos datos fue baja debido a condiciones de observación insatisfactorias (además, su descripción detallada [55] se publicó solo 10 años después) [10] . El 9 de junio de 1988, la existencia de la atmósfera fue finalmente confirmada [1] por observaciones de una nueva cobertura de ocho puntos (el Kuiper Airborne Observatory obtuvo los mejores datos ). Se midió la escala de altitud atmosférica y se calculó a partir de ella la relación entre la temperatura y el peso molecular medio. Era imposible determinar la temperatura en sí, así como la presión, debido a la falta de datos sobre la composición química de la atmósfera y la gran incertidumbre en el radio y la masa de Plutón [29] [56] [57] .

La cuestión de la composición química se aclaró en 1992 a partir del espectro infrarrojo de Plutón con la ayuda del Telescopio Infrarrojo de 3,8 metros del Reino Unido [58] [59] . La superficie de Plutón estaba cubierta principalmente con hielo de nitrógeno. Dado que el nitrógeno es más volátil que el metano, esto significa que el nitrógeno también predomina en la atmósfera (aunque el nitrógeno gaseoso no se observa en el espectro). Además, se descubrió una mezcla de monóxido de carbono congelado [9] [12] [58] . En el mismo año, el telescopio infrarrojo IRTF de 3 metros en el espectro de Plutón registró por primera vez de forma fiable las líneas de metano gaseoso [10] [22] .

Para estudiar la atmósfera, es importante conocer la temperatura superficial. Sus mejores estimaciones se derivan de las mediciones de la radiación térmica de Plutón . Los primeros valores obtenidos en 1987 a partir de las observaciones del IRAS fueron de 55 a 60 K , pero estudios posteriores dieron estimaciones de 30 a 40 K [1] [10] . En 2005, las observaciones del Submillimeter Array permitieron distinguir entre la radiación de Plutón y la de Caronte. La temperatura media de la superficie de Plutón resultó ser de 42±4 K ( −231±4°C ). Esta estimación es alrededor de 10 K menos de lo esperado; la diferencia puede explicarse por el enfriamiento debido a la sublimación del hielo de nitrógeno [35] [60] . Otros estudios demostraron que la temperatura en diferentes lugares varía significativamente: de 40 a 55–60 K [1] .

Alrededor del año 2000, Plutón ingresó a la región del cielo rica en estrellas, la Vía Láctea , donde permanecerá hasta la década de 2020. Las primeras ocultaciones desde 1988 ocurrieron el 20 de julio y el 21 de agosto de 2002 y fueron observadas por equipos de astrónomos dirigidos por Bruno Sicardi del Observatorio de París [30] y James Elliot del MIT [31] [39] . La presión atmosférica era el doble que en 1988. La siguiente cobertura se observó el 12 de junio de 2006 [8] [61] , y luego comenzaron a ocurrir con más frecuencia [1] [4] [9] [37] [62] . Los resultados de las observaciones mostraron que la presión continúa creciendo [4] [9] . El 29 y 30 de junio de 2015 se observó la ocultación de una estrella brillante sin precedentes, un orden de magnitud más brillante que el propio Plutón, solo 2 semanas antes del acercamiento de New Horizons [38] [63] [64] .

El 14 de julio de 2015, la sonda New Horizons sondeó la atmósfera de Plutón desde muy cerca por primera vez. Pasó por la sombra de Plutón, registró la absorción de la radiación solar por parte de la atmósfera y realizó un experimento de transiluminación con ondas de radio (las ondas eran emitidas desde la Tierra y el dispositivo las registraba). Este fue el primer examen directo de sus capas inferiores. La presión superficial resultó ser de 1,0 a 1,1 Pa [2] [5] [42] .

Notas

Comentarios
  1. ↑ Al menos en la región infrarroja: de 0,75 a 2 micras.
  2. ↑ Debido a la dirección inversa de la rotación axial de Plutón, existe cierta ambigüedad en cuanto a cuál de sus polos llamar norte. Desde 2009, la Unión Astronómica Internacional ha definido el polo "positivo" (extraoficialmente "Norte") de Plutón, al igual que con otros planetas enanos, en términos de la dirección de rotación: este es el polo desde el cual Plutón parece estar girando en sentido antihorario. Está girado hacia el lado sur del sistema solar [40] .
  3. ↑ En estas fuentes, este hemisferio se llama hemisferio sur según la terminología de entonces.
  4. ↑ El cuadrado de la relación de las distancias al Sol en el afelio y el perihelio: (49,30 AU / 29,66 AU) 2 = 2,76.
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Enlaces

 Plutón
Geografía Imagen de Plutón de la sonda espacial New Horizons, 13 de julio de 2015.
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