Científicos de la misión sabían dos cosas: que nunca habían visto nada igual en otras partes de nuestro sistema solar, y que no podían esperar para obtener la historia detrás de él.
Durante el año pasado, después de analizar las imágenes y otros datos que New Horizons ha enviado de vuelta de su histórico vuelo de julio de 2015, a través del sistema de Plutón, los científicos creen que han resuelto el misterio. Con el detalle esta semana en la revista científica internacional Naturaleza,el colorante polar de Caronte proviene del propio Plutón - como el gas metano que se escapa de la atmósfera de Plutón y queda "atrapado" por la gravedad de la luna y se congela a la superficie fría, helada en el polo de Caronte. Esto es seguido por transformación química, por la luz ultravioleta del sol que transforma el metano en hidrocarburos más pesados y, finalmente, en materiales orgánicos rojizos llamados tolinas.
"¿Quién habría pensado que Plutón es un artista de graffiti,con la pintura pulverizada de su compañera, con una mancha rojiza que cubre un área del tamaño de Nuevo México?" preguntó Will Grundy, New Horizons un co-investigador del Observatorio Lowell en Flagstaff, Arizona, y autor principal del artículo. "Cada vez que exploramos, nos encontramos con sorpresas. La naturaleza es increíblemente inventiva en el uso de las leyes básicas de la física y la química para crear paisajes espectaculares."
El equipo ha combinado el análisis de imágenes detalladas de Caronte obtenidos por New Horizons con modelos informáticos de cómo evoluciona el hielo en los polos de Charon. Científicos de la misión habían especulado previamente que el metano de la atmósfera de Plutón estaba atrapado en el polo norte de Caronte y lentamente se convierte en el material rojizo, pero no tenía modelos para apoyar esta teoría.
El equipo de New Horizons han estado excavando en los datos para determinar si las condiciones sobre la luna del tamaño de Texas (con un diámetro de 753 millas o 1.212 kilómetros) podrían permitir la captura y procesamiento de gas metano. Los modelos que utilizan la órbita de Plutón y de 248 años de Caronte alrededor del Sol muestran algunas condiciones climáticas extremas en los polos de Charon, donde se combinan 100 años de luz solar alternativo continua con otro siglo de oscuridad continua. Las temperaturas de superficie durante estos largos inviernos sufren una caída a -430 grados Fahrenheit (-257 grados Celsius), lo suficientemente frío como para congelar el gas metano en un sólido.
"Las moléculas de metano rebotan en la superficie de Caronte hasta que o bien escapan de vuelta al espacio o la tierra en el polo frío, donde se congelan, formando una fina capa de hielo de metano que dura hasta que la luz del sol entra de nuevo en la primavera ", dijo Grundy. Pero mientras que el hielo de metano sublima rápidamente, los hidrocarburos más pesados creados a partir de ello permanecen en la superficie.
La luz del sol irradia aún más esas sobras en materiales rojizos - llamada tolinas - que se han acumulado lentamente en los polos de Charon lo largo de millones de años. New Horizons 'observaciones de los polos de Caronte, actualmente en la oscuridad del invierno - y visto por New Horizons solamente por la luz que refleja de Plutón, o "Plutón-shine" - confirmaron que la misma actividad se estaba produciendo en ambos polos.
"Este estudio resuelve uno de los misterios más grandes que encontramos en Caronte, la luna gigante de Plutón", dijo Alan Stern, New Horizons investigador principal del Instituto de Investigación del Suroeste, y coautor del estudio. "Y se abre la posibilidad de que otros pequeños planetas en el Cinturón de Kuiper con lunas pueden crear similares, o incluso más extensas" transferencia atmosférica 'características en sus lunas. "http://spaceref.com/pluto/explaining-the-red-color-on-charon.html
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