На карликовой планете Макемаке обнаружен метановый газ

Команда исследователей из Юго-Западного исследовательского института (SwRI) впервые обнаружила газ на далекой карликовой планете Макемаке с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) NASA. Это открытие делает Макемаке лишь вторым транснептуновым объектом после Плутона, где подтверждено наличие газа. Газ был идентифицирован как метан.

Команда SwRI использовала наблюдения телескопа Уэбб (белый) для обнаружения метанового газа на далекой карликовой планете Макемаке. Резкие пики излучения около 3,3 микрон выявляют метан в газовой фазе над поверхностью Макемаке. Для сравнения наложена модель континуума (голубой); пики газового излучения идентифицированы там, где наблюдаемый спектр поднимается выше континуума. На фоне показано художественное изображение поверхности Макемаке. Автор: S. Protopapa, I. Wong/SwRI/STScI/NASA/ESA/CSA

Доктор Сильвия Протопапа, ведущий автор новой статьи, которая скоро будет опубликована в The Astrophysical Journal Letters, заявила: «Телескоп Уэбб теперь показал, что метан также присутствует в газовой фазе над поверхностью, что делает Макемаке еще более интересной. Это показывает, что Макемаке — не неактивный остаток внешней солнечной системы, а динамичное тело, где метановый лед все еще эволюционирует».

Наблюдаемое метановое спектральное излучение интерпретируется как солнечно-возбужденная флуоресценция — переизлучение солнечного света, поглощенного молекулами метана. Это может указывать либо на разреженную атмосферу в равновесии с поверхностными льдами (аналогично Плутону), либо на более временную активность, такую как кометообразная сублимация или криовулканические шлейфы.

Макемаке диаметром около 1430 км и две трети размера Плутона давно является источником научного интереса. Звездные оккультации предполагали, что ей не хватает существенной глобальной атмосферы, хотя тонкая не могла быть исключена.

Доктор Эммануэль Леллуш из Парижской обсерватории отметил: «Это открытие поднимает возможность, что Макемаке имеет очень разреженную атмосферу, поддерживаемую сублимацией метана. Наши лучшие модели указывают на температуру газа около 40 Кельвинов (-233°C) и поверхностное давление всего около 10 пикобар — это в 100 миллиардов раз ниже земного атмосферного давления».

Доктор Протопапа добавила: «Другая возможность заключается в том, что метан высвобождается в вспышках, подобных шлейфам. В этом сценарии наши модели предполагают, что метан может высвобождаться со скоростью несколько сотен килограммов в секунду, что сравнимо с мощными водяными шлейфами на спутнике Сатурна Энцеладе».

Исследование в настоящее время доступно на сервере препринтов arXiv.