Kredit gambar: NASA
Sebuah tim astronom dari MIT melaporkan hari ini bahwa atmosfer Pluto sedang mengembang, bahkan ketika planet ini semakin menjauh dari Matahari pada orbit elipsnya. Para astronom berharap menemukan situasi yang berlawanan; bahwa suasananya akan menyusut saat semakin jauh dari Matahari, tetapi mirip dengan Bumi, di mana sore lebih panas daripada siang hari, ketika Matahari berada pada titik terang. Jika semuanya berjalan dengan baik, NASA akan meluncurkan misi New Horizons pada 2006 untuk mencapai Pluto pada 2015.
Atmosfir Pluto meluas walaupun terus pada orbitnya yang jauh dari matahari, sebuah tim astronom dari MIT, Universitas Boston, Universitas Williams, Universitas Pomona, Observatorium Lowell dan Universitas Cornell melaporkan dalam edisi 10 Juli di Nature.
Tim yang dipimpin oleh James Elliot, profesor astronomi planet di MIT dan direktur Wallace Observatory MIT, membuat temuan ini dengan menyaksikan peredupan bintang ketika Pluto melintas di depannya pada 20 Agustus 2002. Tim membawa pengamatan keluar menggunakan delapan teleskop di Observatorium Mauna Kea, Haleakala, Observatorium Lick, Observatorium Lowell dan Observatorium Palomar.
Elliot mengatakan hasil baru itu tampaknya berlawanan dengan intuisi, karena para pengamat menganggap atmosfer Pluto akan mulai runtuh ketika mendingin. Bahkan, suhu atmosfer Pluto yang sebagian besar nitrogen telah meningkat sekitar 1 derajat Celcius sejak paling dekat dengan matahari pada tahun 1989.
Elliot mengaitkan peningkatan dengan efek lag yang sama yang kita alami di Bumi? Walaupun matahari paling intens di titik tertingginya di siang hari, bagian terpanas hari ini adalah sekitar 3 malam Karena tahun Pluto sama dengan 248 tahun Bumi, 14 tahun setelah pendekatan terdekat Pluto dengan Matahari adalah seperti 1:15 hal. di dunia. Pada tingkat orbit Pluto, mungkin diperlukan 10 tahun lagi untuk mendingin dan baru akan mulai dingin ketika misi New Horizons NASA ke Pluto, yang dijadwalkan akan diluncurkan pada 2006, mencapai pada 2015.
Atmosfer nitrogen Pluto yang dominan berada dalam kesetimbangan tekanan uap dengan es permukaannya, dan karenanya dapat mengalami perubahan besar dalam tekanan sebagai respons terhadap perubahan kecil pada suhu es permukaan. Saat permukaan esnya semakin dingin, ia mengembun menjadi embun beku putih segar yang memantulkan lebih banyak panas matahari dan menjadi lebih dingin. Saat kotoran ruang dan benda-benda berkumpul di permukaannya, ia menghitam dan menyerap lebih banyak panas, mempercepat efek pemanasan. Pluto semakin gelap sejak 1954.
"Data Agustus 2002 telah memungkinkan kami untuk menyelidiki jauh lebih dalam ke atmosfer Pluto dan telah memberi kami gambaran yang lebih akurat tentang perubahan yang telah terjadi," kata Elliot.
Orbit Pluto jauh lebih elips daripada planet-planet lain, dan poros rotasinya diiringi sudut relatif besar terhadap orbitnya. Kedua faktor tersebut dapat berkontribusi terhadap perubahan musiman yang drastis.
Sejak 1989, misalnya, posisi matahari di langit Pluto telah berubah lebih dari perubahan yang sesuai di Bumi yang menyebabkan perbedaan antara musim dingin dan musim semi. Suhu atmosfer Pluto bervariasi antara -235 dan -170 derajat Celcius, tergantung pada ketinggian di atas permukaan.
Pluto memiliki es nitrogen di permukaannya yang dapat menguap ke atmosfer ketika menjadi lebih hangat, menyebabkan peningkatan tekanan permukaan. Jika peningkatan yang diamati di atmosfer juga berlaku untuk tekanan permukaan - yang kemungkinan besar terjadi - ini berarti bahwa suhu permukaan rata-rata es nitrogen di Pluto telah meningkat sedikit lebih dari 1 derajat Celcius selama 14 tahun terakhir.
BELAJAR ATMOSFER DENGAN BAYANGAN
Para peneliti mempelajari benda-benda yang jauh melalui peristiwa gerhana-gaib di mana sebuah benda (Pluto dalam kasus ini) lewat di depan bintang, menghalangi cahaya bintang dari pandangan. Dengan merekam peredupan cahaya bintang dari waktu ke waktu, para astronom dapat menghitung kepadatan, tekanan, dan suhu atmosfer Pluto.
Mengamati dua okultasi atau lebih pada waktu yang berbeda memberi para peneliti informasi tentang perubahan atmosfer planet ini. Struktur dan suhu atmosfer Pluto pertama kali ditentukan selama okultasi pada tahun 1988. Lulus singkat Pluto di depan bintang yang berbeda pada 19 Juli membuat para peneliti percaya bahwa perubahan atmosfer yang drastis sedang berlangsung, tetapi tidak jelas apakah atmosfer terasa hangat atau dingin.
Data yang dihasilkan dari kegaiban ini, ketika Pluto lewat di depan bintang yang dikenal sebagai P131.1, menyebabkan hasil saat ini. "Ini adalah pertama kalinya okultasi memungkinkan kita untuk menyelami atmosfer Pluto dengan teleskop besar, yang memberikan resolusi spasial tinggi beberapa kilometer," katanya. Kata Elliot. Dia berharap untuk menggunakan metode ini untuk mempelajari objek Pluto dan Sabuk Kuiper lebih sering di masa depan.
MISI KE PLUTO
NASA baru-baru ini mengotorisasi misi New Horizons Pluto-Kuiper Belt untuk mulai membangun pesawat ruang angkasa dan sistem darat. Misi akan menjadi yang pertama ke Pluto dan Sabuk Kuiper. Richard P. Binzel, profesor ilmu bumi, atmosfer dan planet (EAPS) di MIT, adalah rekan penyelidik.
Wahana New Horizons dijadwalkan untuk diluncurkan pada Januari 2006, berayun melewati Jupiter untuk meningkatkan gravitasi dan studi ilmiah pada 2007, dan mencapai Pluto dan Charon moon of Pluto pada awal musim panas 2015. Pluto adalah satu-satunya planet yang belum diamati dari jarak dekat. . Misi ini akan berusaha menjawab pertanyaan tentang permukaan, atmosfer, interior, dan lingkungan luar angkasa dari planet terluar tata surya dan bulannya.
Sementara itu, para peneliti berharap untuk menggunakan SOFIA, sebuah teleskop 2,5 meter yang dipasang di pesawat yang sedang dibangun oleh NASA bekerja sama dengan badan antariksa Jerman, mulai tahun 2005. SOFIA akan dapat dikirim ke lokasi yang tepat di seluruh dunia untuk mengamati okultasi dengan baik, menyediakan data berkualitas tinggi dengan basis yang jauh lebih sering daripada hanya menggunakan teleskop darat.
Selain Elliot, rekan penulis MIT adalah lulusan fisika terbaru Kelly B. Clancy; mahasiswa pascasarjana Susan D. Kern dan Michael J. Person; Lulusan MIT terakhir Colette V. Salyk; dan senior aeronautika dan astronotika Jing Jing Qu.
Kolaborator Williams College termasuk Jay M. Pasachoff, profesor astronomi; Bryce A. Babcock, fisikawan staf; Steven V. Souza, supervisor observatorium; dan sarjana David R. Ticehurst. Mereka menggunakan teleskop Universitas Hawaii di ketinggian 13.800 kaki gunung berapi Hawaii Mauna Kea dan detektor elektronik Williams College yang biasanya merupakan bagian dari ekspedisi gerhana.
Kolaborator Pomona College adalah Alper Ates dan Ben Penprase. Kolaborator Universitas Boston adalah Amanda Bosh. Kolaborator Observatorium Lowell adalah Marc Buie, Ted Dunham, Stephen Eikenberry, Cathy Olkin, Brian W. Taylor, dan Lawrence Wasserman. Kolaborator Boeing adalah Doyle Hall dan Lewis Roberts.
Kolaborator Inframerah Teleskop Britania Raya adalah Sandy K. Leggett. Kolaborator Observatorium A.S. AS adalah Stephen E. Levine dan Ronald C. Stone. Kolaborator Cornell adalah Dae-Sik Moon. David Osip dan Joanna E. Thomas-Osip berada di MIT dan sekarang di Observatorium Carnegie. John T. Rayner berada di Fasilitas Teleskop Inframerah NASA. David Tholen berada di Universitas Hawaii.
Pekerjaan ini didanai oleh Research Corp, Southwest Research Institute, National Science Foundation, dan NASA.
Sumber Asli: Rilis Berita MIT
