В холодной и далёкой области за орбитой Нептуна астрономы столкнулись с неожиданным феноменом. Небольшой транснептуновый объект (612533) 2002 XV93, находящийся в поясе Койпера, продемонстрировал признаки атмосферы — несмотря на то, что его гравитации, казалось бы, недостаточно для её удержания.
Этот объект относится к классу «плутино» и, как и Плутон, движется в орбитальном резонансе 2:3 с Нептуном. Однако на этом сходство почти заканчивается. Диаметр 2002 XV93 составляет около 500 километров, что значительно меньше Плутона, который способен временно удерживать разреженную атмосферу за счёт сублимации льдов при приближении к Солнцу.
Открытие было сделано во время наблюдения звёздного затмения 10 января 2024 года. Когда объект проходит перед далёкой звездой, её свет должен исчезать резко, если у тела нет атмосферы. Но в случае с 2002 XV93 свет затухал постепенно, что указывает на наличие газовой оболочки, рассеивающей и преломляющей излучение. Наблюдения проводились с нескольких точек в Японии, включая профессиональные и любительские телескопы, оснащённые чувствительными камерами.
Атмосфера оказалась крайне разреженной — её давление составляет всего десятки или сотни нанобар, что в миллионы раз меньше земного. При этом её происхождение остаётся загадкой. Предыдущие наблюдения, включая данные от JWST, не обнаружили на поверхности объекта следов летучих веществ, таких как азот, метан или угарный газ, которые могли бы испаряться и поддерживать атмосферу.
Исследователи рассматривают два возможных сценария. Первый предполагает недавнее столкновение с кометой, в результате которого газы были выброшены в окружающее пространство. Однако в условиях слабой гравитации такая атмосфера должна быстро рассеиваться, а значит, наблюдение совпало бы с редким и кратковременным событием. Второй вариант связан с криовулканизмом — выбросом газов из-под поверхности. Но механизм, способный запустить такую активность в столь холодной среде, пока не объяснён.
Какой бы ни оказалась причина, само наличие атмосферы у столь малого тела меняет представления о том, какие объекты способны удерживать газовые оболочки. Теперь астрономам предстоит определить состав этой экзосферы и проследить за её эволюцией. Если она начнёт быстро исчезать, это подтвердит гипотезу о столкновении. Если же останется стабильной, придётся искать внутренний источник пополнения.
Это открытие добавляет новую интригу в изучение пояса Койпера и показывает, что даже на окраинах Солнечной системы нас могут ждать сюрпризы.
