Космический телескоп James Webb обнаружил на Титане и Плутоне необычный спектральный сигнал, который ученым пока не удалось связать с известным веществом. Титан обращается вокруг Сатурна и имеет ледяную кору, озера из жидких метана и этана, а также плотную дымчатую атмосферу. Плутон находится значительно дальше от Солнца и представляет собой холодный мир с рельефом, сформированным ледяными вулканами.
Оба небесных тела богаты азотом и углеводородами, а солнечное излучение запускает в их атмосферах химические процессы с образованием дымки. Группа исследователей под руководством астронома Брюно Безара из Французского национального центра научных исследований выявила на них одинаковый, но пока нераспознанный признак поглощения света. Результаты работы приняты к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics и размещены на сервере препринтов arXiv.
Титан давно представляет интерес для изучения химии: его атмосфера состоит преимущественно из азота и содержит метан, а на поверхности имеются осадки, реки, озера и смена сезонов. Благодаря данным аппарата «Кассини» ученые получили сведения о его морях, дюнах, горах и тектонических структурах. Однако подробный состав веществ на поверхности спутника Сатурна изучен хуже из-за плотной атмосферной дымки.
Наблюдения телескопа в инфракрасном диапазоне показали линию поглощения, не совпадающую с известными спектральными отпечатками. Сигнал независимо зарегистрировали 2 прибора James Webb, поэтому вероятность технической ошибки исследователи считают малой. При изучении Плутона в рамках другой программы телескоп обнаружил такой же признак, причем там он оказался более выраженным.
По оценке авторов работы, источник сигнала, вероятно, находится на поверхности обоих миров, а не в их атмосферах. Ученые сопоставили данные с десятками соединений, включая бензол, пропадиен, кетен и ацетилен, но ни одно из них не дало точного совпадения. Возможно, речь идет об уже известном веществе, свойства которого меняются при смешивании с другими соединениями или при иной физической форме.
Общий сигнал на Титане и Плутоне может указывать на ранее неописанную особенность химических процессов в холодных мирах, богатых азотом и метаном. Дальнейшие наблюдения должны помочь установить, как этот признак распределен по поверхности Титана. В середине 2030-х годов миссия NASA Dragonfly с масс-спектрометром может исследовать возможные соединения непосредственно на месте.
