Астрономы бросили взгляд на обратную сторону Плутона

В 2015 году аппарат New Horizons совершил исторический пролет Плутона. Сделанные им снимки продемонстрировали множество удивительных деталей на поверхности карликовой планеты: заполненную азотным льдом огромную область в форме сердца, горы из водяного льда, вершины которых покрыты метановыми шапками, необычные ледяные иглы высотой с небоскреб и многое другое.

Плутон. Источник: NASA/JHUAPL/SwRI

К сожалению, некоторые области Плутона так и остались вне зоны досягаемости камер New Horizons. Речь о значительной части южного полушария карликовой планеты, которая в момент пролета была скрыта полярной ночью (как и на Земле, на Плутоне есть смена времен года, вот только там она происходит раз в 62 года).

Но, использовав ряд инновационных методик, команде исследователей из центра NOIRLab все же удалось бросить взгляд на обратную сторону Плутона. Для этого они воспользовались Хароном. Его обычно считают крупнейшим спутником Плутона, но в реальности центр масс системы «Плутон — Харон» находится за пределами Плутона. Оба тела вращаются вокруг общего барицентра и постоянно повернуты друг к другу одной и той же стороной. Поэтому многие астрономы  рассматривают их в качестве двойной планетной системы.

Плутон и Харон (расширенные цвета). Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Харон отражает часть падающего на него солнечного света. Часть этого света попадает на скрытые в ночи регионы Плутона (по интересному совпадению, оно близко к количеству света Луны на Земле). Исследователи воспользовались этим обстоятельством. Они проанализировали снимки, сделанные New Horizons после пролета карликовой планеты, чтобы попытаться вычленить детали рельефа, подсвеченные светом Харона.

Портрет ночной стороны Плутона, на котором видны детали поверхности, подсвеченные Хароном. Источник: NASA/Johns Hopkins APL/Southwest Research Institute/NOIRLab

Это оказалось крайне непростой задачей, потребовавшей использования множества сложных алгоритмов и методов обработки данных. В общей сложности, ученым пришлось объединить 360 снимков обратной стороны Плутона и еще 360 снимков, снятых с той же геометрией, но без Плутона, чтобы получить окончательное изображение с вычтенными артефактами, оставив только сигнал, произведенный светом Харона.

Портрет обратной стороны Плутона, с нанесенной координатной сеткой и очертаниями планеты. Источник: NASA/Johns Hopkins APL/Southwest Research Institute/NOIRLab

Хоть по своей эффектности портрет темной стороны Плутона и не может сравниться с обычными фотографиями New Horizons, он имеет важное научное значение. Исследователям удалось обнаружить ряд ранее неизвестных элементов рельефа. Наиболее интересным из них является большая  яркая область, расположенная между южным полюсом Плутона и его экватором. Ученые подозревают, что это может быть залежь азота или метанового льда, напоминающая знаменитое сердце Плутона, только находящаяся на его противоположной стороне.

По материалам http://pluto.jhuapl.edu