Карликовая планета Плутон имеет пять спутников, но особняком стоит Харон — крупнейший из них. Он был открыт в 1978 году и всего лишь в два раза меньше самого Плутона, что делает его лишь формально спутником. Фактически это двойная система, потому что Харон вращается не вокруг Плутона — они оба вращаются вокруг некой условной точки — центра масс, который расположен между этими объектами. И происхождение такой системы до сих пор является загадкой для ученых. Астрономы и планетологи из Северо-Западного исследовательского института (SwRI) использовали возможности телескопа «Джеймс Уэбб», чтобы приоткрыть завесу тайны, окутывающей эту 1200-километровую луну Плутона.
Изучать столь отдаленный объект непросто. Большой вклад в понимание природы Харона внес зонд «Новые горизонты», который пролетел недалеко от него в 2015 году. Тогда удалось выяснить, что на поверхности Харона присутствует водяной лед, аммиак и органические соединения, которые придают ему характерную окраску.
Спектрометрические данные, полученные теперь «Джеймсом Уэббом», дополняют эту геохимическую картину. В ближнем инфракрасном диапазоне удалось впервые выявить следы углекислого газа и перекиси водорода на поверхности Харона. Это позволяет лучше понять геологию луны.
Авторы исследования считают, что замерзший углекислый газ, который тонким слоем покрывает поверхность Харона, был выбит из его недр ударами метеоритов. На это указывают дополнительные лабораторные эксперименты. А перекись водорода образуется под воздействием солнечного ультрафиолета, который достигает поверхности спутника Плутона, несмотря на колоссальное удаление от Солнца. Ученые отмечают отсутствие следов метана, который характерен для большинства других объектов за пределами орбиты Нептуна.
Следы углекислого газа свидетельствуют о том, что Харон образовался из той же части протопланетного диска, что и Плутон. Таким образом, гипотеза о том, что эти объекты могли быть родом из разных частей Солнечной системы, а потом столкнулись, скорее всего, неверна. В то же время ученые обращают внимание на характерные черты, отличающие Харон от Плутона. Они могут быть вызваны тем, что эти тела долго существуют отдельно друг от друга и поменялись под влиянием внутренних геологических и внешних воздействий со стороны метеоритов и Солнца.
Ранее мы рассказывали, что ученые разгадали загадку знаменитого «сердца» Плутона.