Waarom Charon een rode ‘pool’ heeft

Plutomaan Charon met rode kap

Plutomaan Charon met rode kap (afb: NASA)

De Plutomaan Charon is op zijn noordpool opvallend rood gekleurd. Met gegevens van de NASA-satelliet New Horizons is nu duidelijk geworden waar die kleur vandaan komt: van Pluto. Een winter van 100 jaar en enige energierijke straling zorgen er dat uit deze bestanddelen van de Pluto-atmosfeer rode organische polymere verbindingen ontstaan: tholines.
Pluto en zijn grootste maan Charon vormen een uitzondering in het zonnestelsel. Pluto is maar dubbel zo groot als Charon en de twee hemellichamen liggen maar 17 000 km van elkaar vandaan. Het duo lijkt meer op een dubbelplaneet.

Pluto is onregelmatig gekleurd. Charon is voornamelijk wit met een rode Noordpool. Al langer vermoeden onderzoekers dat die kleur komt van de organische verbindingen: tholines. Dat zijn polymeren die zich onder invloed van uv-licht en andere energierijke straling vormen uit stikstof, methaan e.d. Volgens de gegevens van de NASA-satelliet heeft de dwergplaneet Pluto genoeg methaan en stikstof in zijn atmosfeer om tholines te kunnen vormen.

Dat is niet zo op Charon. Het oppervlak van die ‘maan’ bestaat voornamelijk uit waterijs  en Charon heeft geen atmosfeer. Het idee bestond al langer dat de benodigde stoffen van buiten komen. De hypothese is dat het methaan en stikstof van Pluto uit de dunne maar grote atmosfeer van Pluto komen en op de noordpool van Charon neerslaan. Of dat idee ook praktisch haalbaar is moest nog worden uitgezocht. Dat hebben onderzoekers nu gedaan aan de hand van de satellietgegevens en rekenmodellen.

Rekenwerk

Uit dat rekenwerk kwam dat er in principe genoeg methaan en stikstof van Pluto naar Charon kunnen verhuizen om daar tholines te vormen.  De volgende vraag is dan of de Plutomaan koud genoeg is om die gasvormige stoffen te laten stollen. Ook dat schijnt zo te zijn. Charon heeft al meer dan 100 jaar winter en dan is het koud genoeg om die gassen te laten stollen. Het vervolg van het verhaal is dat er energierijke straling moet zijn die ’s winters de reacties op gang brengen. Volgens de onderzoekers komt er op Charon zelfs op de schaduwkant tijdens de winter voldoende energierijke straling om uiteindelijk thiolines te vormen.

“Als de pool weer in de zon komt, dan verdampen stikstof en methaan snel, maar blijven deze veel minder vluchtige moleculen achter”, zegt onderzoeker Will Grundy van het Lowlellobservatorium in Flagstaff (VS). Per winter (van 100 jaar) komt er een laagje bij van zo’n 50 nm (1 nm = 10-9 m). In de loop van miljarden jaren zou die laag nu wel eens 30 cm dik kunnen zijn.

Bron: bdw

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.