Астрономы обнаружили атмосферу у малого тела за орбитой Нептуна

Удивительное открытие: сочетание усилий астрономов-любителей и профессионалов привело к одному из самых интригующих результатов на краю Солнечной системы. Крошечное ледяное тело за орбитой Нептуна оказалось окутано тонкой атмосферой, что полностью противоречит существовавшим до сих пор научным ожиданиям. Открытие, опубликованное в журнале Nature Astronomy, подрывает предположение, согласно которому только крупные миры способны удерживать газовую оболочку.

Объект 2002 XV93 является транснептуновым телом типа «плутино» с орбитой, схожей с орбитой Плутона, и находится на расстоянии, примерно в 40 раз превышающем дистанцию от Земли до Солнца. Его диаметр оценивается всего в 500 километров, и это одно из самых маленьких тел в истории, вокруг которых была обнаружена атмосфера на расстоянии более 5,5 миллиардов километров от Земли.

Момент, когда была сделана находка, был почти случайным, но поразительно точным. В январе 2024 года, когда тело проходило перед далекой звездой, телескопы в трех пунктах Японии зафиксировали необычное явление: свет звезды не погас мгновенно, а затухал и возвращался постепенно. Для астрономов это явный признак того, что свет прошел через слой газа.

Тот факт, что этот сигнал был идентифицирован одновременно несколькими обсерваториями, включая любительские, подчеркивает силу сотрудничества в мире астрономии, особенно когда речь идет о столь тусклых и далеких объектах. Согласно сообщению в научном журнале Nautilus, открытие стало возможным, когда группа исследователей выявила необычное явление: вместо мгновенного исчезновения свет звезды затухал постепенно, что является характерным признаком прохождения через газовую оболочку.

Измерение, зафиксированное на нескольких наблюдательных пунктах в Японии и длившееся около 1,5 секунды, в точности соответствовало профилю разреженной атмосферы. По оценкам, речь идет об исключительно тонкой газовой оболочке, в миллионы раз более разреженной, чем земная, и примерно в 50–100 раз более разреженной, чем атмосфера Плутона.

Именно это сбивает исследователей с толку: столь малое тело не должно быть способно удерживать газ в течение длительного времени. Согласно оценкам, приведенным в отчете, ожидается, что эта атмосфера рассеется в космосе всего через 1000 лет. Дополнительные наблюдения с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» не обнаружили отложений замороженных газов на поверхности, что углубляет вопрос об источнике атмосферы. Исследователи выдвигают несколько версий, среди которых внутренняя активность криовулканизма — выброс замороженных газов из недр тела — или столкновение с кометой, которая принесла с собой газы и создала временную оболочку.

Наряду с воодушевлением существует и скептицизм. Испанский астроном Хосе Луис Ортис заявил: «Я все еще сомневаюсь, что речь идет об атмосфере. Нам нужно больше данных», и предложил альтернативный вариант в виде системы колец, хотя исследовательская группа полагает, что измерения этого не подтверждают.

Тем не менее, другие ученые выразили восторг по поводу открытия. Алан Стерн, главный ученый миссии New Horizons в НАСА, назвал это событие «потрясающим» и добавил, что оно «отчаянно нуждается в независимом подтверждении, но его последствия значительны, если оно подтвердится», как цитируется в международных отчетах. Если находка будет верифицирована, это будет иметь широкое значение: до сих пор Плутон считался единственным транснептуновым телом с атмосферой.

Теперь возникает вероятность того, что и гораздо более мелкие тела, по всей видимости «космические снежки», могут удерживать, пусть и на короткое время, газовую оболочку. Исследователи планируют продолжить следить за объектом с помощью дополнительных наблюдений, чтобы понять, является ли это временным явлением или продолжающимся процессом.