Pluto sememangnya sejuk, tetapi penyelidikan baru menunjukkan suasananya sedikit lebih panas.
Ahli astronomi menggunakan Teleskop Observatorium Selatan Eropah yang sangat besar telah menemui sejumlah besar metana di atmosfer Pluto, yang jelas membantunya tetap sekitar 40 darjah lebih panas daripada permukaan planet kerdil. Atmosfera menjadi -180 darjah Celsius (-356 darjah Fahrenheit), dibandingkan dengan permukaan yang biasanya -220 darjah Celsius (-428 darjah Fahrenheit).
"Dengan banyak metana di atmosfer, menjadi jelas mengapa atmosfer Pluto begitu hangat," kata Emmanuel Lellouch dari Observatoire de Paris di Perancis. Lellouch adalah penulis utama makalah yang melaporkan hasilnya, yang disiarkan di jurnal itu Astronomi dan Astrofizik.
Pluto, yang berukuran kira-kira seperlima dari Bumi, terdiri terutamanya dari batu dan es dan mengorbit sekitar 40 kali lebih jauh dari Matahari daripada Bumi.
Telah diketahui sejak tahun 1980-an bahawa Pluto juga memiliki suasana yang tipis dan renggang. Nitrogen yang berlimpah, bersama dengan jejak metana dan mungkin karbon monoksida, dipegang ke permukaan oleh tekanan atmosfera hanya sekitar seratus ribu dari Bumi, atau sekitar 0,015 milibar. Ketika Pluto menjauh dari Matahari, sepanjang orbitnya sepanjang 248 tahun, suasananya secara beransur-ansur membeku dan jatuh ke tanah. Pada masa ketika ia menghampiri Matahari - seperti sekarang - suhu permukaan pepejal Pluto meningkat, menyebabkan ais menyerap menjadi gas.
Sehingga baru-baru ini, hanya bahagian atas atmosfer Pluto yang dapat dipelajari. Dengan mengamati okultasi bintang, fenomena yang berlaku ketika badan Sistem Suria menyekat cahaya dari bintang latar, para astronom dapat menunjukkan bahawa atmosfer atas Pluto sekitar 50 darjah lebih panas daripada permukaan. Pemerhatian tersebut tidak dapat menjelaskan suhu dan tekanan atmosfera di dekat permukaan Pluto. Tetapi pemerhatian yang unik dan baru yang dibuat dengan Spectrograph CRyogenic InfraRed Echelle (CRIRES), yang melekat pada Teleskop Sangat Besar ESO, kini telah mendedahkan bahawa atmosfer secara keseluruhan, bukan hanya atmosfera atas, mempunyai suhu rata-rata jauh lebih sejuk daripada permukaan.
Biasanya, udara di dekat permukaan Bumi lebih panas daripada udara di atasnya, terutamanya kerana atmosfera dipanaskan dari bawah kerana sinaran matahari memanaskan permukaan Bumi, yang seterusnya memanaskan lapisan atmosfera tepat di atasnya. Dalam keadaan tertentu, keadaan ini terbalik sehingga udara lebih sejuk berhampiran permukaan Bumi. Ahli meteorologi menyebutnya sebagai lapisan terbalik, dan ia boleh menyebabkan penumpukan asap.
Sebahagian besar, jika tidak semua, atmosfer Pluto sedang mengalami perubahan suhu: suhunya lebih tinggi, semakin tinggi suasana yang anda lihat. Perubahannya adalah sekitar 3 hingga 15 darjah per kilometer (.62 batu). Di Bumi, dalam keadaan normal, suhu menurun melalui atmosfera sekitar 6 darjah per kilometer.
Sebab mengapa permukaan Pluto begitu sejuk dikaitkan dengan wujudnya atmosfer Pluto, dan disebabkan oleh penyejukan permukaan es; seperti peluh menyejukkan badan kerana ia menguap dari permukaan kulit, penyejukan ini mempunyai kesan penyejukan pada permukaan Pluto.
Pemerhatian CRIRES juga menunjukkan bahawa metana adalah gas kedua yang paling biasa di atmosfer Pluto, mewakili setengah peratus molekul. "Kami dapat menunjukkan bahawa kuantiti metana ini memainkan peranan penting dalam proses pemanasan di atmosfera dan dapat menjelaskan peningkatan suhu atmosfera," kata Lellouch.
Dua model yang berbeza dapat menjelaskan sifat suasana Pluto. Pada mulanya, para astronom menganggap bahawa permukaan Pluto ditutup dengan lapisan metana yang tipis, yang akan menghalang penyejukan frost nitrogen. Senario kedua meminta adanya tompok metana tulen di permukaan.
"Membeza-bezakan antara keduanya akan memerlukan kajian lebih lanjut tentang Pluto ketika menjauh dari Matahari," kata Lellouch. "Dan tentu saja, penyelidikan ruang angkasa New Horizons juga akan memberi kita lebih banyak petunjuk ketika mencapai planet kerdil pada tahun 2015."
KEPIMPINAN GAMBAR KEPIMPINAN: Kesan artis tentang bagaimana permukaan Pluto mungkin kelihatan, jika tompok metana tulen terletak di permukaan. Pada jarak Pluto, Matahari muncul kira-kira 1.000 kali lebih lemah daripada di Bumi. Kredit: ESO
Sumber: ESO
