Webb confirma los efectos refrigerantes de la neblina de Plutón

Las partículas de neblina que dominan la atmósfera de Plutón, como el nitrógeno, el metano y el monóxido de carbono, controlan el equilibrio energético de la atmósfera a medida que se calientan y enfrían.

Este fenómeno ha sido confirmado por los datos del Telescopio Espacial James Webb y hace que la atmósfera de Plutón sea completamente diferente a la de cualquier otra atmósfera de nuestro sistema solar.

Estas primeras observaciones de Plutón coin Webb revelan fenómenos dramáticos en su superficie, como ciclos estacionales de redistribución de hielo volátil y la extracción de material de su atmósfera hacia su satélite principal, Caronte, una interacción inquietante que no ocurre en ningún otro lugar de nuestro sistema solar.

Estas condiciones exóticas se detallan en una serie de estudios publicados esta primavera por un equipo internacional de investigadores.

El artículo más reciente, publicado en Nature Astronomy el 2 de junio, confirma las hipótesis formuladas inicialmente por Xi Zhang, de la UC Santa Cruz, sobre la atmósfera de Plutón, basadas en el histórico sobrevuelo de la sonda New Horizons de la NASA en 2015, que ofreció a los investigadores la visión más cercana hasta la fecha del curioso orbe en el borde del sistema solar.

Tras las observaciones de Plutón realizadas por la sonda New Horizons, Zhang publicó un artículo en 2017 que planteaba la hipótesis de que la atmósfera de Plutón estaba dominada por partículas de neblina, lo que la habría diferenciado completamente de otras atmósferas del sistema solar. Zhang, profesor de ciencias terrestres y planetarias, postuló que estas partículas de neblina se calientan y enfrían, controlando todo el equilibrio energético en la atmósfera de Plutón.

Las recientes observaciones con el JWST ofrecen una nueva perspectiva de este sistema distante. Como se informó en la serie de artículos publicados esta primavera, por primera vez, el instrumento MIRI del telescopio permitió mediciones separadas de la emisión térmica en el infrarrojo medio de Plutón y Caronte en forma de curvas de luz a 18, 21 y 25 micrómetros, informa la UC Santa Cruz.

Posteriormente, en mayo de 2023, el instrumento capturó un espectro infrarrojo medio de alta calidad (4,9-27 micrometros) de Plutón y su atmósfera. Este rango espectral, previamente inexplorado debido a la sensibilidad insuficiente de los instrumentos anteriores, reveló una riqueza química inesperada que condujo a una mejor comprensión de los procesos atmosféricos y el origen de los hielos de Plutón.

Las curvas de luz del JWST también revelaron variaciones en la radiación térmica superficial de Plutón y Caronte durante su rotación. Al comparar estos datos con modelos térmicos, los investigadores pudieron establecer fuertes restricciones sobre la inercia térmica, la emisividad y la temperatura de diferentes regiones de Plutón y Caronte. Estas propiedades son las que determinan la distribución global del hielo en Plutón y el éxodo de moléculas atmosféricas a Caronte.

Más estudios de la atmósfera de Plutón podrían aportar nuevos conocimientos sobre las condiciones que hicieron habitable a la Tierra en sus inicios, cuando aún no se había acumulado oxígeno, principalmente nitrógeno e hidrocarburos.