גם פלוטו וגם טיטאן חולקים מולקולת מסתורין שמעולם לא נראתה בעבר
כל אלמנט יש סט ייחודי של קווי ספיגה ופליטות היוצרים חתימות ספקטרליות. האותות האלה הם מידע מפתח עבור אסטרונומים החוקרים עצמים רחוקים – אבל מה קורה כשאין התאמה טובה לחתימה מסוימת?
בזמן שחקרו את הירח הגדול ביותר של פלוטו ושבתאי טיטאן, החוקרים הבחינו ברצועת אור חסרה בחתימות הספקטרליות שלהם, במיוחד בקו של 5.11 מיקרומטר. עם זאת, לאחר חיפוש של מערכי נתונים וספרות בעבר, הם לא הצליחו למצוא התאמות מתאימות לכל מולקולה שהייתה אחראית לתופעה זו. במילים אחרות, המשטחים של פלוטו וטיטאן עשויים להכיל מולקולה לא ידועה – חומר שמעולם לא ראינו בשום מקום אחר במערכת השמש שלנו ומחוצה לה.
מאמר המפרט את התוצאות התקבל לפרסום ב- Astronomy & Astrophysics והוא זמין כעת בתור הדפסה מוקדמת ב- arXiv.
"יש לנו כמה מועמדים, אבל זה לא יהיה מתחם פשוט", ברונו בזארד, המחבר הראשון של המחקר וחוקר במצפה הכוכבים של פריז, סיפר מדען חדש. "מה שזה לא יהיה, זו תהיה הפתעה."
קרוב אבל רחוק
פלוטו וטיטאן לא מאוד דומים מבחינה חיצונית, אבל שְׁנֵיהֶם לְהַחזִיק אטמוספרות עשירות בחנקן עם מעט מתאן. השפעות פוטוכימיות יוצרות "ערפל אורגני בכל מקום" שבסופו של דבר זולג למטה כדי לעצב את המורפולוגיה של פני השטח של פלוטו וטיטאן, על פי המאמר. החוקרים מאחורי המאמר האחרון בחרו בחלון ספקטרלי צר שהושפע הכי פחות מהאובך כדי לחקור את פני השטח שמעבר לאטמוספירה המעורפלת.
עם זאת, הם כנראה לא ציפו ללמוד על חומר לא מזוהה. העובדה שפלוטו וטיטאן חולקים את אותה פס ספקטרלי חסר היה מרתק בפני עצמו, אבל הצוות לא הצליח למצוא התאמה טובה לתרכובת הכימית האחראית לספיגה זו. על פי הנתונים שנאספו על ידי טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST), קו הקליטה של פלוטו עבה בערך פי שלושה מזה של טיטאן, שם נראה שהמולקולה שגורמת לפער זה מפוזרת בצורה לא אחידה יותר. ההבדל הזה נובע ככל הנראה מ"מצבה הפיזי של התרכובת הלא ידועה בקנה מידה מולקולרי", ציין המחקר.
מחכה לשפירית
החוקרים סרקו את הספרות כדי לראות אם משהו יכול להיות דומה אפילו מעט, ולזכותם ייאמר שהם אכן מצאו כמה התאמות הגונות, כמו "אלנים ואם מעורבבים עם מינים אחרים, בנזן, קטן או אצטילן פחות", לפי המאמר. עם זאת, אין מספיק מידע זמין כדי לקבוע אם המתחם המסתורי הוא אחד מהמועמדים האלה או בכלל לא.
"היעדר יכולות ספקטרוסקופיה אינפרא אדום על הסיפון מונע כל תצפית ישירה בתכונה הספקטרלית עצמה בחומרי פני השטח", סיכמו החוקרים.
עם זאת, הצוות אמר ל-New Scientist שהוא כבר אבטח עוד נתוני JWST לחקירות המשך. בהמשך הקו, משימת Dragonfly של נאס"א אמורה להגיע לטיטאן באמצע שנות ה-2030, והתקווה היא שהחללית תשלח בחזרה מידע חדש על פני השטח של טיטאן.