矮人冥王星可能与月亮夏隆共享大气,在其最大的天然卫星的北极生产红色斑点。
研究人员根据NASA的New Horizons航天器收集的数据进行了一项新的研究,该数据由Pluto和Charon飞行。调查结果表明,在过去的十亿年中,这两个外星世界的条件将使冥王星旅行气氛的组成部分可以在夏隆(Charon)冰冷的环境中冻结。
从冥王星大气中逃脱的甲烷气体被夏隆的重力捕获,并在其寒冷和冰冷的表面上冻结。另一方面,来自太阳的紫外线将甲烷转化为较重的碳氢化合物,并最终转化为构成视觉上醒目的红色极性区域的红色残留物。
来自亚利桑那州洛厄尔天文台的行星科学家威尔·格伦迪(Will Grundy)是New Horizons Mission背后的团队的一员,在过去的几十亿年中对Charon的条件进行了建模。研究人员使用了New Horizons拍摄的Charon的图像以及计算机模型,涉及月球杆上如何发展的冰。
他们在夏隆的两极中发现了极端的天气,其特征是100年连续的阳光,与另外100年的连续阳光交替黑暗。
在漫长的冬季,表面温度会降至-430华氏度,这足以将甲烷冷冻成固体。甲烷分子降落在冷杆上,形成甲烷冰的薄涂层,直到阳光恢复为止。
“冬季极是荒谬的,所以任何击中的甲烷都无法像在夏隆上其他地方一样跳来跳去。说。 “最终,您在那里得到了很多。”
尽管甲烷冰很容易升华,但蒸发过程产生的较重的碳氢化合物仍留在月球表面上。当阳光进一步照射它们时,这些剩余的碳氢化合物变成了称为Tholins的红色材料。
Grundy和同事在他们的同事中写道:“我们对Charon上的表面热环境建模,并在冷捕获时,从冥王星逃脱的材料的供应和暂时冷捕获材料以及将该材料的光解过程转化为更复杂,更少的挥发性分子。”学习,发表在期刊上自然9月14日。
“模型结果与提出的用于在夏隆上产生观察到的颜色模式的机制一致。”