Возникновение Мордора на Хароне связали с сверхнизкими температурами

(Казань, 16 сентября, «Татар-информ»). Известное как Мордор темное пятно на северном полюсе Харона, спутника Плутона, возникло из-за периодически возникающих на поверхности небесного тела сверхнизких температур. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications, пишет N+1.

Благодаря космической станции New Horizons в 2015 году ученым удалось получить детальные фотографии Харона. На одном из изображений было заметно, что часть северного полюса спутника покрыта слоем темной красноватой пыли. Эту область исследователи неофициально назвали Мордором – страны Темного властелина из романа «Властелин колец» английского писателя Дж. Р. Р. Толкина. Тогда астрономы предположили, что пятно возникло из-за воздействия атмосферы Плутона.

Авторы нового исследования на основе наблюдений построили модель изменения температур поверхности Харона в течение одного оборота вокруг Солнца. Выяснилось, что резкий контраст между зимней и летней погодой в северном полярном регионе позволяет образовываться толинам. Эти органические вещества синтезируются под действием ультрафиолетовых лучей из простых углеводородов и имеют красновато-коричневый или коричневато-оранжевый цвет. Их линии поглощения часто находят в спектрах ледяных тел внешней части Солнечной системы.

По мнению исследователей, Харон с помощью своей гравитации вытягивает из атмосферы Плутона молекулы метана и азота. Зимой, когда температура северного полюса спутника опускается ниже 25 Кельвинов (-248 градусов Цельсия), метан и азот замерзают. В этот период, который может длиться более ста лет, образовавшийся из этих газов «снег» накапливается в Мордоре. Под действием галактических космических лучей, ультрафиолета и солнечного ветра образуются более тяжелые соединения, которые уже не покидают поверхность спутника. С наступлением лета температура растет, азот и метан испаряются, и в Мордоре остаются только тяжелые соединения, превращающиеся затем в толины. Именно последние и обеспечивают цвет северной приполярной области Харона.

Процесс накопления толинов идет крайне медленно, со скоростью в 0,16 мм за миллион земных лет. Это означает, что существующая сейчас темная шапка Харона формировалась исключительно долго. Исследователи полагают, что этот процесс продолжается и сегодня.

Аналогичное красное пятно было обнаружено и на другом спутнике Плутона, Никте. Ученые не исключают, что здесь может быть задействован тот же механизм. Однако поверхности этого небесного тела достигает заметно меньшее количество метана, что очень замедляет возможный процесс образования толинов.