Астрономы из Калифорнийского технологического института (Калтеха) обнаружили, что карликовая планета 2007 OR10, иногда называемая белоснежной, является ледяным миром. Около половины ее поверхности покрыта льдом, образовавшимся из воды, которая некогда вырывалась вместо лавы из древних вулканов. Новое исследование кроме того говорит о том, что красноватый цвет планеты вызван атмосферой, представляющей собой тонкий слой метана – остатки когда-то полноценной атмосферы, постепенно теряемой планетой.

«Вам стоит взглянуть на удивительную картину мира, некогда бывшего активным, со множеством водных вулканов и атмосферой, а теперь замерзшего, мертвого, с атмосферой, постепенно улетающей в космос», – говорит Майк Браун, профессор и первый автор публикации в Письмах в астрономический журнал.

Планета 2007 OR10 была открыта в 2007 году аспирантом Брауна. Она обращается вокруг Солнца на самой границе Солнечной системы. Ее размер примерно в два раза меньше, чем у Плутона, и пока что белоснежная планета считается пятой по размеру среди карликовых. В момент открытия Браун ошибся, решив, что это ледяное тело, отколовшееся от другой карликовой планеты, Хаумеи. Потому он и назвал планету белоснежной, считая, что она имеет белый цвет.

Однако скоро наблюдения показали, что белоснежная планета на самом деле является одним из самых красных объектов Солнечной системы. Несколько других карликовых планет на границе системы имеют примерно тот же цвет. Эти планеты входят в пояс Койпера. В планете 2007 OR10 не было ничего интересного. Всего лишь еще одно тело среди сотен тысяч объектов пояса Койпера, и примерно 400 карликовых планет. Именно такое число объектов пояса, по мнению астрономов, может быть причислено к планетам, хотя и не полноценным. Единственной заметной сразу особенностью 2007 OR10 является размер.

«Все карликовые планеты такого размера интересны, о них можно что-то узнать, – говорит Браун. – Эта планета беспокоила нас много лет, потому что мы не могли понять, что же в ней особенного». В момент открытия, по мнению Брауна, лучшим инструментом для изучения объектов пояса Койпера была камера ближнего инфракрасного спектра обсерватории Кека, созданная специалистами Калтеха еще в девяностых. Но ко времени открытия камеру списали, так что планету 2007 OR10 просто не чем было исследовать.

Тем временем Адам Бургассер, выпускник Брауна и профессор в Калифорнийском университете в Сан-Диего, участвовал в создании новой камеры. Прошлой осенью они использовали этот прибор с Магеллановыми телескопами обсерватории Лас Кампанас в Чили для детального изучения 2007 OR10.

Как и ожидалось, белоснежная планета была красной. Но при этом спектральный анализ показал, что ее поверхность покрыта льдом. «Это было для нас шоком, – говорит Браун. – Водяной лед имеет отнюдь не красный цвет». Лед во внешней Солнечной системе – обычное дело, но не красный.

Кроме 2007 OR10, есть еще одна карликовая планета, Квавар, покрытая льдом, но имеющая красный цвет. Эту планету также открыл Браун, но в 2002 году. Хотя Квавар меньше 2007 OR10, эта планета все еще достаточно велика, чтобы иметь атмосферу и поверхность, испещеренную вулканами, некогда выбрасывавшими воду, которая затем застыла на поверхности.

Но поскольку Квавар не так велик, как, например, Плутон или Эрида, он не может удерживать летучие вещества, такие как метан, угарный газ, азот. В течение нескольких миллионов лет после формирования Квавар терял атмосферу, и теперь от нее осталось лишь немного метана. С течением времени воздействие радиации привело к тому, что метан начал переходить в углеводородные цепочки, имеющие красный цвет. И теперь тонкий слой облученного метана делает ледяную поверхность Квавара розовой.

Спектр 2007 OR10 похож на спектр Квавара, что наводит на мысль об идентичности их судьбы. «Эта комбинация, вода и красный цвет, говорит мне: метан, – поясняет Браун. – На самом деле, мы смотрим на последние издыхания 2007 OR10. В течение четырех с половиной миллионов лет белоснежная планета обращалась по своей орбите и теряла атмосферу, и теперь ее осталось совсем немного».

Хотя спектр 2007 OR10 ясно показывает наличие льда, метановая атмосфера далеко не так однозначна. Для того, чтобы точно определить, верна ли гипотеза Брауна, необходимо изучить 2007 OR10 при помощи крупного телескопа. Если окажется, что 2007 OR10 действительно имеет метановую атмосферу, то в поясе Койпера будут два объекта, которые находятся на границе между крупными телами, способными удержать летучие соединения, и мелкими объектами, лишенными атмосферы и составляющими подавляющее большинство в поясе.

Также планете нужно дать имя, ведь называть ее и дальше белоснежной довольно странно. После обнаружения на 2007 OR10 льда и метана, этот небольшой далекий мир может надеяться на внимание со стороны астрономического сообщества и на получение настоящего имени. «Раньше мы не знали, что 2007 OR10 – интересный объект, – говорит Браун. – Теперь мы знаем, что он стоит изучения».