Flüssiger Stickstoff könnte kürzlich über den herzförmigen Gletscher des Pluto geflossen sein

Laut einer Studie unter der Leitung der Planetenwissenschaftlerin Amanda Sickafoose könnte die nebulöse Atmosphäre des Pluto beginnen zu kollabieren, während er weiter von der Sonne wegdriften wird. Die im Planetary Science Journal veröffentlichte Forschung legt nahe, dass der Zwergplanet bereits begonnen hat, den atmosphärischen Druck zu verlieren, was eine mögliche Verschiebung hin zu einer schwächeren Existenz in den kalten Bereichen des äußeren Sonnensystems bedeutet. Diese Veränderung kommt, da Pluto seine elliptische Umlaufbahn fortsetzt, sich von der Sonne entfernt und in immer weiter entfernte Regionen des Weltraums gelangt.

Die Ergebnisse stammen aus Beobachtungen der Atmosphäre des Pluto, die über mehrere Jahre durchgeführt wurden, unter Verwendung einer Methode, die als stellar occultation bekannt ist. Während dieser Ereignisse fährt Pluto vor einem fernen Stern vorbei und wirft einen Schatten auf die Erde. Durch die Verfolgung, wie das Sternlicht bei seinem Durchgang durch die Atmosphäre des Pluto schwach und hell wird, können Wissenschaftler Details über die Zusammensetzung und Dichte der Atmosphäre ableiten. Zwischen 2017 und 2023 zeichneten Sickafoose und ihr Team 10 solcher Okkultationen auf und analysierten die subtilen Lichtverschiebungen, um zu verstehen, wie sich die Atmosphäre des Pluto entwickeln könnte. Von 2015 bis 2021 bemerkte das Team, dass der atmosphärische Druck des Pluto relativ stabil blieb.

Die Forscher modellierten ihre Ergebnisse auf der Grundlage von Daten, die während des Vorbeifluges von New Horizons 2015 gesammelt wurden, die eine nebulöse Atmosphäre enthüllten, die aus komplexen organischen Molekülen besteht. Der aktuelle Druckabfall stimmt mit Vorhersagen überein, dass die Atmosphäre von Pluto weniger dicht wird, wenn sie sich weiter von der Sonne entfernt. Die Beobachtung dieser Okkultationen erfordert eine sorgfältige Planung, da die Schattenwege große Entfernungen überspannen können, manchmal Ozeane oder abgelegene Landschaften überqueren.

Um die Chancen auf genaue Messungen zu maximieren, hat das Team potenzielle Schattenrouten kartiert und sich mit den an diesen Pfaden gelegenen Observatorien koordiniert. Vier der 10 Okkultationen wurden erfolgreich von mehreren Standorten aus beobachtet, was eine Querüberprüfung der Daten und eine verbesserte Genauigkeit ermöglichte. Beobachter, die näher am Pfad stationiert waren, konnten die Ergebnisse von entfernten Standorten überprüfen und ein vollständigeres Bild von Plutos Atmosphärenstruktur erstellen. Der Prozess beinhaltet die Messung der Intensität des Sternlichts vor, während und nach der Okkultation.

Wenn der Stern vollständig von Pluto verdeckt wird, sinkt das Licht fast vollständig und zeigt die Anwesenheit des Zwergplaneten selbst. Diese Lichtkurven helfen den Wissenschaftlern, die Dicke und Zusammensetzung der Atmosphäre von Pluto zu bestimmen und bieten Einblicke in die Möglichkeit, wie sie sich im Laufe der Zeit verändern könnte.

Zukünftige Beobachtungen müssen diese Okkultationen weiter abbilden und Modelle verfeinern, um vorherzusagen, wie sich die Umwelt von Pluto in den kommenden Jahrzehnten entwickeln könnte.