Согласны вы или нет с тем, что Плутон не является планетой, во многих отношениях Плутон сильно отличается от классических планет. Он меньше Луны, имеет эллиптическую орбиту, которая иногда приближает его к Солнцу, чем Нептун, и является частью скопления ледяных тел на краю нашей солнечной системы. Считалось, что это холодный мертвый мир, пока пролет «Новых горизонтов» не доказал обратное. Отважный маленький космический корабль показал нам, что Плутон геологически активен, имеет тонкую атмосферу и горы, возвышающиеся над ледяными равнинами. Геологически Плутон больше похож на Землю, чем на Луну, и этот факт заставил некоторых пересмотреть определение Плутона как карликовой планеты.
Астрономы до сих пор не уверены, как Плутон оставался геологически активным. Возможно, гравитационное взаимодействие с его спутником Хароном или, возможно, внутренний радиоактивный распад. Но независимо от причины, по общему мнению, Плутон — это исключение, а не правило. Другие внешние миры аналогичного размера и состава, вероятно, являются мертвыми мирами. Но новое исследование показывает, что это не так, по крайней мере, для двух карликовых планет, Эриды и Макемаке.
Это новое исследование не опирается на изображения с высоким разрешением, как у Плутона. Наши текущие наблюдения за Эридой и Макемаке показывают их только как маленькие размытые точки. Но у нас есть спектральные наблюдения этих миров, и именно здесь нам пригодится данное исследование.
Команда изучила спектральные линии молекул на поверхности этих миров, особенно метана. Метан, или CH4 имеет два важных варианта. Один состоит из стандартных атомов водорода, а другой содержит один или несколько атомов водорода того типа, который известен как дейтерий. У дейтерия есть ядро, содержащее протон и нейтрон, а не только протон, и это немного искажает спектр метана. На основе спектральных наблюдений команда смогла измерить соотношение D/H метана в обоих мирах.
Это соотношение определяется источником метана. Если Эрида и Макемаке — мертвые миры, то метан, который у них есть, произошел от их происхождения более 4 миллиардов лет назад, и уровень D/H должен быть на более высоком уровне. С другой стороны, если поверхностный метан образовался в результате внутренних процессов и вышел в результате активных геологических процессов, то соотношение D/H должно быть ниже. Команда обнаружила, что это соотношение наиболее соответствует термогенным и абиотическим механизмам, что позволяет предположить, что и Эрида, и Макемаке являются активными мирами или, по крайней мере, были активны в геологически недавнее время.
Эрида примерно такого же размера, как Плутон, поэтому неудивительно, что это геологически активный мир, учитывая то, что мы теперь знаем о Плутоне. Но Макемаке намного меньше, примерно на 60% меньше Плутона. Если Макемаке — активный мир, то вполне вероятно, что и другие карликовые планеты, такие как Хаумеа, тоже. Если это так, то большинство, если не все карликовые планеты, геологически активны. Как предполагают авторы, возможно, стоит отправить пару зондов во внешние миры для дальнейшего изучения.
Ссылка: Гляйн, Кристофер Р. и др. «Умеренные соотношения D/H в метановом льду на Эрисе и Макемаке как свидетельство гидротермальных или метаморфических процессов в их недрах: геохимический анализ». Икар (2024): 115999.
