Телескоп James Webb зафіксував однаковий спектральний сигнал на Плутоні та Титані. Вчені виявили невідому молекулу, природу якої поки не можуть пояснити.
Космічний телескоп James Webb виявив однаковий інфрачервоний сигнал на Плутоні та Титані — найбільшому супутнику Сатурна. Попри величезну відстань між цими світами та кардинально різні умови на їхніх поверхнях, обидва небесні тіла мають спільну хімічну загадку, яку науковці поки не можуть розгадати.
Титан відомий своєю густою атмосферою, озерами та морями рідкого метану. Плутон, навпаки, є холодною карликовою планетою з розрідженою атмосферою та поверхнею, вкритою льодом.
Саме тому однаковий спектральний сигнал на двох настільки різних об’єктах став несподіванкою для дослідників. Відкриття зробили за допомогою інструментів NIRSpec і MIRI, встановлених на борту телескопа James Webb. Про результати дослідження повідомило видання Space.com.
Незвичайний сигнал уперше помітив планетолог Паризької обсерваторії Бруно Безар під час аналізу даних, отриманих у листопаді 2022 року. Коли вчений порівняв спектри Титана з даними спостережень Плутона, з’ясувалося, що вони практично збігаються.
Невідома речовина поглинає інфрачервоне випромінювання на довжині хвилі близько 5 мікрометрів. Водночас жодна з відомих молекул у наукових каталогах не має такого самого спектрального відбитка.
«Це завжди захоплює, коли відкриваєш щось, чого ніхто не бачив раніше. Це справді найкраща частина нашої роботи», — зазначив Бруно Безар.
Що це може бути
За попередньою версією, загадкова речовина може належати до родини алленів — складних органічних вуглеводнів.
Дослідники припускають, що її утворення починається високо в атмосфері. Сонячне ультрафіолетове випромінювання розщеплює молекули азоту та метану, запускаючи ланцюг фотохімічних реакцій. У результаті виникають складні органічні сполуки, які згодом конденсуються та випадають на поверхню у вигляді своєрідного органічного «снігу».
Однак ця гіпотеза поки не підтверджена.
«Ми не можемо точно сказати, що це таке», — визнав Бруно Безар.
Докази вказують на поверхню
Додаткові спостереження підтримують припущення, що загадкова речовина перебуває саме на поверхні небесних тіл.
На Титані сигнал слабшав біля краю диска, що характерно для матеріалів, розташованих на поверхні, а не в атмосфері. Крім того, атмосфера Плутона надто розріджена, щоб самостійно створити настільки сильний спектральний слід.
Цікаво, що на Ганімеді — супутнику Юпітера без азотно-метанової атмосфери — подібної молекули не виявили. Це додатково підтверджує припущення, що її поява пов’язана саме з хімією метану та азоту.
Відповідь можуть отримати вже у 2030-х роках
Остаточно розкрити таємницю невідомої сполуки може допомогти місія NASA Dragonfly.
Запуск апарата запланований на 2028 рік, а прибуття до Титана очікується в середині 2030-х років. Dragonfly стане першим літальним апаратом, який безпосередньо досліджуватиме поверхню цього супутника Сатурна та аналізуватиме його органічні матеріали.
Якщо місії вдасться визначити склад загадкової молекули, це може стати одним із найважливіших відкриттів у планетології останніх років. Воно допоможе краще зрозуміти, як складна органічна хімія формується на далеких крижаних світах Сонячної системи. Джерело