Hubblov ďalekohľad pozoroval Pluto

NASA uvoľnila zatiaľ najdetailnejšie snímky vzdialenej trpasličej planéty Pluto. Snímky získal Hubblov kozmický ďalekohľad (HST) a ukazujú ľad, škvrny a tmavo sfarbené oblasti vzdialeného sveta, kde sa odohrávajú sezónne zmeny farby a jasnosti povrchu. Pluto sa stalo významne červenšie a jeho Slnkom osvetľovaná severná pologuľa je jasnejšia. Tieto zmeny pravdepodobne nastali v dôsledku topenia povrchového ľadu na póle privrátenom k Slnku a jeho zmrazením v oblasti protiľahlého pólu. Stalo sa tak v dôsledku toho, že Pluto vstúpilo do ďalšej fázy z jeho 248 rokov dlhého cyklu ročných období. Analýzy ukazujú významné farebné zmeny v porovnaní snímok z rokov 2000 až 2002. Snímky z HST potvrdzujú, že Pluto je dynamický svet, na ktorom sa odohrávajú významné atmosférické zmeny. Pluto teda nie je len obyčajná guľa z ľadu a hornín. Tieto dynamické sezónne zmeny nastávajú v dôsledku sklonu eliptickej dráhy tejto trpasličej planéty, ktorej obežná doba je 248 rokov. Na Zemi spôsobuje zmeny ročných období sklon rotačnej osy. Na Plute je to inak. Ročné obdobia na Plute sa menia vďaka jeho eliptickej dráhe a sú silne asymetrické. Prechod od jari k polárnemu letu je na severnej pologuli rýchly, pretože vtedy je Pluto blízko Slnka a pohybuje sa rýchlejšie. Pozorovania z pozemských ďalekohľadov z r. 1988 a 2002 ukazujú, že sa počas tohto obdobia množstvo atmosféry zdvojnásobilo. Príčinou môže byť zohrievanie a topenie zmrznutého dusíka. Nové snímky z HST dávajú astronómom základný pohľad na striedanie ročných období na Plute a správanie sa jeho atmosféry. Keď astronómovia porovnali snímky z HST získané v roku 1994 so zábermi z rokov 2002 a 2003, zbadali dôkazy toho, že severná polárna oblasť je jasnejšia, zatiaľ čo južná pologuľa stmavla. Tieto zmeny naznačujú, že tu prebiehajú veľmi zložité procesy, ktoré ovplyvňujú viditeľný povrch. Snímky pomôžu planetárnym astronómom interpretovať pozorovania Pluta z rôznych ďalekohľadov za viac než tri desaťročia. „Pozorovania z HST sú kľúčové pre spoločný popis ďalších charakteristík Pluta, rovnako ako aj pre popis mechanizmu, ako to tu funguje. Vedci očakávajú údaje o počasí a sezónnych zmenách, ktoré otvoria nové výskumné smery,“ hovorí vedúci výskumník Marc Buie zo Southwest Research Institute v Boulderi v Colorade. Snímky z HST, ktoré získal prístroj Advanced Camera for Surveys, zostanú najostrejšími pohľadmi na Pluto až do roku 2015, kedy k Plutu dorazí kozmická sonda NASA New Horizons. Snímky z HST sú neoceniteľné pre výber najzaujímavejšej pologule, ktorú bude snímkovať kozmická sonda New Horizons. New Horizons preletí okolo Pluta tak rýchlo, že detailne sa bude dať fotografovať len jedna pologuľa. Na snímkach z HST je zvlášť pozoruhodná jasná škvrna, ktorá môže byť spôsobená neobvykle vysokým množstvom zmrznutého oxidu uhoľnatého. Tá bude primárnym cieľom sondy New Horizons. „Pre každého je tento útvar záhadou,“ hovorí Marc Buie. New Horizons bude mať vynikajúci pohľad na hranicu medzi jasnými útvarmi a susednou oblasťou pokrytou dechtovo čiernym materiálom. „Snímky z HST tiež pomôžu vedcom z projektu New Horizons k lepšiemu výpočtu expozičných časov pre každú zo snímok Pluta. To je tiež dôležité pre získanie čo najdetailnejších snímok,“ povedal Buie. Sonda nebude mať čas na opakované expozície, preto sú pre správne exponované snímky potrebné presné modely povrchu Pluta. Snímky z HST zachytávajú povrchové zmeny s veľkosťami niekoľkých stoviek kilometrov štvorcových a sú zatiaľ príliš hrubé nato, aby z nich bolo možné robiť nejaké závery o povrchovej geológii. Avšak z farieb a jasností povrchu zo snímok z HST si môžeme už teraz urobiť predstavu o tomto vzdialenom svete s bielym, tmavo oranžovým a čiernym terénom. Vedci sa domnievajú, že farba je výsledkom štepenia molekúl metánu, ktoré sú prítomné na povrchu Pluta, pôsobením ultrafialového slnečného žiarenia. Snímky z HST majú šírku len niekoľko pixelov. S pomocou metódy s názvom dithering bola z niekoľkých mierne posunutých záberov pri počítačovom spracovaní získaná zložená snímka s vyšším rozlíšením. Výsledok potom môžeme vidieť ako jednu expozíciu. „Spracovanie zabralo štyri roky a bolo použitých 20 spoločne pracujúcich počítačov,“ oznámil Marc Buie. Buie tiež napísal špeciálny algoritmus, ktorý snímky z HST doostruje. Plánuje sa tiež využiť novú kameru Wide Field Camera 3, ktorá by ešte pred príletom New Horizons získala dodatočné pozorovania.

RNDr. Zdeněk Komárek