Plutón es ciertamente frío, pero una nueva investigación ha revelado que su atmósfera es un poco más cálida.
Los astrónomos que utilizan el Telescopio Muy Grande del Observatorio Europeo del Sur han encontrado inesperadamente grandes cantidades de metano en la atmósfera de Plutón, lo que evidentemente ayuda a mantenerse unos 40 grados más caliente que la superficie del planeta enano. La atmósfera se calienta a -180 grados Celsius (-356 grados Fahrenheit), en comparación con una superficie que generalmente es de -220 grados Celsius (-428 grados Fahrenheit).
"Con mucho metano en la atmósfera, queda claro por qué la atmósfera de Plutón es tan cálida", dijo Emmanuel Lellouch, del Observatorio de París en Francia. Lellouch es el autor principal del artículo que informa los resultados, que está en prensa en la revista. Astronomía y astrofísica.
Plutón, que tiene aproximadamente un quinto del tamaño de la Tierra, está compuesto principalmente de roca y hielo y orbita alrededor de 40 veces más lejos del Sol que la Tierra.
Se sabe desde la década de 1980 que Plutón también tiene una atmósfera delgada y tenue. El nitrógeno abundante, junto con trazas de metano y probablemente monóxido de carbono, se mantienen en la superficie por una presión atmosférica de solo una centésima parte de eso en la Tierra, o aproximadamente 0,015 milibares. A medida que Plutón se aleja del Sol, durante su órbita de 248 años, su atmósfera se congela gradualmente y cae al suelo. En los períodos en que está más cerca del Sol, como lo está ahora, la temperatura de la superficie sólida de Plutón aumenta, lo que hace que el hielo se sublime en gas.
Hasta hace poco, solo se podían estudiar las partes superiores de la atmósfera de Plutón. Al observar ocultaciones estelares, un fenómeno que ocurre cuando un cuerpo del Sistema Solar bloquea la luz de una estrella de fondo, los astrónomos pudieron demostrar que la atmósfera superior de Plutón era unos 50 grados más cálida que la superficie. Esas observaciones no pudieron arrojar luz sobre la temperatura atmosférica y la presión cerca de la superficie de Plutón. Pero las nuevas observaciones únicas realizadas con el espectrógrafo infrarrojo infrarrojo CRyogenic (CRIRES), conectado al Very Large Telescope de ESO, ahora han revelado que la atmósfera en su conjunto, no solo la atmósfera superior, tiene una temperatura media mucho menos fría que la superficie.
Por lo general, el aire cerca de la superficie de la Tierra es más cálido que el aire sobre él, en gran parte porque la atmósfera se calienta desde abajo a medida que la radiación solar calienta la superficie de la Tierra, lo que, a su vez, calienta la capa de la atmósfera directamente sobre ella. Bajo ciertas condiciones, esta situación se invierte para que el aire sea más frío cerca de la superficie de la Tierra. Los meteorólogos llaman a esto una capa de inversión, y puede causar acumulación de smog.
La mayoría, si no toda, la atmósfera de Plutón está experimentando una inversión de temperatura: la temperatura es más alta, cuanto más alta en la atmósfera se ve. El cambio es de aproximadamente 3 a 15 grados por kilómetro (.62 millas). En la Tierra, en circunstancias normales, la temperatura disminuye a través de la atmósfera en aproximadamente 6 grados por kilómetro.
La razón por la cual la superficie de Plutón es tan fría está relacionada con la existencia de la atmósfera de Plutón, y se debe a la sublimación de la superficie del hielo; Al igual que el sudor enfría el cuerpo a medida que se evapora de la superficie de la piel, esta sublimación tiene un efecto refrescante en la superficie de Plutón.
Las observaciones de CRIRES también indican que el metano es el segundo gas más común en la atmósfera de Plutón, representando el medio por ciento de las moléculas. "Pudimos demostrar que estas cantidades de metano juegan un papel crucial en los procesos de calentamiento de la atmósfera y pueden explicar la elevada temperatura atmosférica", dijo Lellouch.
Dos modelos diferentes pueden explicar las propiedades de la atmósfera de Plutón. En el primero, los astrónomos suponen que la superficie de Plutón está cubierta con una fina capa de metano, lo que inhibirá la sublimación de la escarcha de nitrógeno. El segundo escenario invoca la existencia de parches de metano puro en la superficie.
"Discriminar entre los dos requerirá un mayor estudio de Plutón a medida que se aleja del Sol", dice Lellouch. "Y, por supuesto, la sonda espacial New Horizons de la NASA también nos proporcionará más pistas cuando llegue al planeta enano en 2015".
TÍTULO DE IMAGEN PRINCIPAL: Impresión artística de cómo se vería la superficie de Plutón, si parches de metano puro descansan en la superficie. A la distancia de Plutón, el Sol aparece aproximadamente 1,000 veces más débil que en la Tierra. Crédito: ESO
Fuente: ESO