Спостереження, проведені за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST) у 2022−2023 роках, виявили унікальні властивості атмосфери Плутона. Астрономи зафіксували, що енергетичний баланс у його атмосфері контролюється не газами, як на інших планетах, а частинками аерозольного серпанку (хейзу). Ці частинки, що складаються з азоту, метану та монооксиду вуглецю, нагріваються та охолоджуються, що створює складні температурні зміни.
Ідея про таку поведінку атмосфери належить астроному Сі Чжану з Каліфорнійського університету у Санта-Крус. Його гіпотеза передбачала, що хейз Плутона випромінюватиме сильне середньоінфрачервоне випромінювання, і це підтвердилося спостереженнями JWST. Для дослідження вчені використовували інструмент MIRI телескопа, який вимірював теплове випромінювання у широкому діапазоні довжин хвиль — від 4,9 до 27 мікронів.
Вивчення атмосфери Плутона показало, що хейз керує розподілом тепла, а також впливає на сезонні цикли льодових відкладень на його поверхні. Деякі з цих льодових масивів навіть переміщуються з Плутона на його супутник Харон. Такий феномен не спостерігається більше ніде в Сонячній системі.
За словами Чжана, ці відкриття допоможуть зрозуміти, як могла виглядати атмосфера ранньої Землі, яка теж мала багатий склад вуглеводнів і азоту. Крім того, результати дослідження відкривають нові горизонти у вивченні атмосфери інших тіл Сонячної системи, таких як Титан та Тритон, де також присутні подібні аерозолі.
Таким чином, JWST не лише підтвердив унікальність атмосфери Плутона, а й надав нові ключі для розуміння еволюції планетних атмосфер у Сонячній системі та поза її межами.