Sự suy giảm áp suất khí quyển của hành tinh lùn Pluto mạnh hơn nhiều so với những gì mà các nhà thiên văn học đã dự đoán.
Khí quyển của Pluto rất khó để quan sát từ Trái Đất. Nó chỉ có thể được nghiên cứu khi Pluto đi ngang qua phía trước một ngôi sao nào đó, qua đó cho phép các nhà thiên văn học quan sát tác động mà nó gây ra đối với độ sáng của ngôi sao. Vào năm 2016, khi một sự kiện như vậy xảy ra, các nhà thiên văn đã xác nhận được rằng khí quyển của hành tinh lùn này đang mở rộng ra - một xu hướng đã được ghi nhận từ năm 1988.
Lúc này, mọi thứ đã thay đổi, khí quyển của Pluto có vẻ như đang co lại. Lần che khuất được quan sát gần đây nhất vào tháng 7 năm ngoái do Ko Arimatsu ở Đại học Tokyo (Nhật Bản) cùng các đồng nghiệp thực hiện cho thấy áp suất khí quyển của Pluto đã giảm đi 20% so với năm 2016.
Các nhà thiên văn học từ lâu đã biết rằng khí quyển của Pluto mở rộng ra khi nó tới gần Mặt Trời hơn và ngược lại khi nó đi ra xa. Khi Mặt Trời làm nóng bề mặt băng của nó, nó giải phóng ni-tơ, methane và carbon dioxide vào khí quyển. Khi Pluto đi ra xa hơn, khí quyển của nó được cho rằng sẽ đóng băng trở lại và những thứ đó rơi trở lại bề mặt, tạo nên một trong những cơn bão băng ngoạn mục nhất Hệ Mặt Trời.
Pluto đi tới điểm gần Mặt Trời nhất vào năm 1989 và kể từ đó nó bắt đầu dịch chuyển ra xa. Tuy nhiên, áp suất khí quyển của nó vẫn tăng lên và đạt khoảng 1/100.000 áp suất khí quyển Trái Đất.
New Horizons
Các nhà thiên văn học cho rằng họ biết lý do của việc này, nhờ những hình ảnh được gửi về từ tàu không gian New Horizons khi nó bay qua Pluto hồi năm 2015. Những hình ảnh này hé lộ một bề mặt phức tạp ngoài dự đoán với nhiều màu sắc. Một vùng nhô cao màu đỏ bí ẩn ở cực Bắc hóa ra được phủ màu bởi những phân tử hữu cơ. Và một lưu vực lớn màu trắng phủ đầy băng có tên là Sputnik Planitia kéo dài suốt một vùng rộng lớn của một bán cầu.
Các nhà địa chất học hành tinh cho rằng Sputnik Planitia đóng một vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí quyển của Pluto. Lý do là vì khi nó hướng về Mặt Trời, nó giải phóng khí vào khí quyển. Các mô phỏng gợi ý rằng đó là lý do mà khí quyển tiếp tục mở rộng thêm ngay cả khi nó đã bắt đầu đi xa khỏi Mặt Trời.
Các mô phỏng cho thấy sự phức tạp trong màu sắc của Sputnik Planitia, qua đó xác định lượng ánh sáng mà nó hấp thụ, và điều này chịu ảnh hưởng của sự hình thành băng theo cách rất khó dự đoán.
Tuy nhiên, các mô phỏng cũng gợi ý rằng kể ừ năm 2015, Spunik Planitia đã bắt đầu lạnh dần, khiến khí quyển ngưng tụ tạo thành băng. Arimatsu và các đồng nghiệp cho biết nguyên nhân của việc đó được xác định nhờ các quan sát mới đây của họ.
Tuy nhiên, có một vấn đề. Các mô hình gợi ý rằng khí quyển Pluto lẽ ra chỉ co lại dưới 1% so với năm 2016, chứ không phải những 20% như quan sát của nhóm nghiên cứu Nhật Bản. Như vậy có lẽ phải có một cơ chế nào đó khác đẩy nhanh quá trình co lại của khí quyển Pluto.
Kết quả quan sát cần được xác minh một cách thận trọng. Hiệu ứng mà khí quyển của Pluto gây ra cho ánh sáng của một ngôi sao ở xa là rất nhỏ và khó quan sát với kính thiên văn phản xạ 60 cm mà nhóm nghiên cứu sử dụng. Họ cho biết rằng những lỗi khác nhau trong phép đo của họ khiến nó chỉ có ý nghĩa vừa phải.
Những kính thiên văn lớn hơn
Việc quan sát bằng các kính thiên văn lớn hơn là rất cần thiết. Nhưng có lẽ việc này sẽ không được thực hiện sớm. Khi dịch chuyển ra xa Mặt Trời, Puto cũng đồng thời đi ra khỏi mặt phẳng chính của thiên hà, khiến cho sự che khuất ít xảy ra hơn cũng như các sao mà nó có thể che khuất sẽ là các sao mờ hơn.
Điều đó có nghĩa là cơ hội để có được quan sát tốt hơn trong tương lai sẽ không nhiều. Nhóm nghiên cứu đề xuất mong muốn rằng các nhà thiên văn sẽ quan sát Pluto bằng những kính thiên văn lớn hơn và nhạy hơn, nhất là những kính có kích thước (đường kính) tính bằng mét.
Cho tới lúc đó, sự biến mất dần của khí quyển Pluto sẽ vẫn còn là một bí ẩn.
R.T
Theo Astronomy
