La advertencia ominosa:"se acerca el invierno", popularizado por la serie de fantasía Game of Thrones, se aplica igualmente bien a Plutón.

La tenue atmósfera del planeta enano parece estar al borde de un colapso impresionante debido a un cambio en las estaciones y las condiciones más frías que se acercan. según una investigación que se publicará en la revista Astronomy &Astrophysics.

Descubierto en 1930, Fue solo alrededor de 1980 cuando los astrónomos comenzaron a sospechar que Plutón podría tener una atmósfera. Esa atmósfera fue descubierta tentativamente en 1985 y totalmente confirmada por observaciones independientes en 1988.

En el momento, Los astrónomos no tenían forma de saber qué cambios dramáticos estaban reservados para la delgada envoltura de nitrógeno del pequeño mundo, metano e hidrocarburos.

Una coincidencia cósmica

Por una coincidencia cósmica, las últimas décadas del siglo XX y las primeras del XXI también vieron una alineación afortunada de la Tierra, Plutón y los densos campos estelares del distante centro de la Vía Láctea.

Esta coincidencia significa que Plutón pasa relativamente a menudo entre nosotros y una estrella de fondo. Cuando esto pasa, su sombra cae sobre la tierra, un evento al que los astrónomos se refieren como una ocultación.

Durante una ocultación, cualquier observatorio que se encuentre dentro del camino de la sombra puede ver cómo la estrella parece desaparecer cuando Plutón pasa frente a ella, y luego reaparecer a medida que cambian las alineaciones planetarias. Para cualquier lugar dado en la superficie de la Tierra, una ocultación de Plutón dura un par de minutos como máximo.

La técnica de las ocultaciones se ha utilizado ampliamente para estudiar las órbitas, anillos lunas formas y atmósferas de los mundos del Sistema Solar exterior, incluyendo asteroides, cometas planetas y planetas enanos.

Al comparar lo que ven los observadores en diferentes lugares de la Tierra, se puede determinar el tamaño y la forma del mundo oculto. Si el objeto tiene atmósfera, luego, durante unos breves segundos, mientras la luz de las estrellas se apaga y luego vuelve a encenderse, la luz de las estrellas se puede alterar por absorción y refracción a medida que atraviesa la atmósfera planetaria.

Desde las primeras mediciones de ocultación exitosas en la década de 1980, una sucesión de observaciones ha establecido medidas cada vez más precisas del radio de Plutón, además de mejorar continuamente nuestra comprensión de la temperatura y la presión de su atmósfera.

Larga órbita y estaciones

Como la tierra Plutón tiene un ciclo estacional debido a la inclinación de sus polos al plano de su órbita. En el transcurso del largo año de Plutón, equivalente a 248 años terrestres, primero el polo norte y luego el polo sur se inclinan hacia el distante Sol.

Pero a diferencia de la Tierra, La órbita de Plutón se estira en una forma elíptica extrema. Su órbita es tan alargada que su distancia del Sol varía de 4,4 a 7,4 mil millones de kilómetros (30 a 50 veces más que la distancia Tierra-Sol).

Por el contrario, La distancia de la Tierra al Sol varía solo en un 3.4% durante un año. La atmósfera de Plutón fue descubierta justo antes de que Plutón alcanzara su máxima aproximación al Sol. que sucedió en 1989.

Desde 1989, Plutón se ha estado retirando del Sol. Las temperaturas han ido disminuyendo en consecuencia.

Bajo presión

En el momento en que Plutón comenzó a alejarse del sol, Los astrónomos esperaban que esto hiciera caer su presión atmosférica, de la misma manera que la presión en un neumático de automóvil disminuye con el clima frío y aumenta con el calor. De lo contrario, Las observaciones de 1988 a 2016 han mostrado un aumento constante de la presión atmosférica.

Inmediatamente antes de la llegada de la sonda New Horizons de la NASA en 2015, Las mediciones de ocultación descubrieron que la presión atmosférica en Plutón se ha triplicado desde 1988 (el equivalente en la Tierra sería comparar la presión en la cima del Monte Everest con la del nivel del mar).

¿Cuál es la causa de la discrepancia? Cualquier pensamiento de que las mediciones de ocultación fueran erróneas fue desterrado por el Experimento de Ciencia de Radio (REX) a bordo de New Horizons, que devolvió mediciones directas de acuerdo con los observadores terrestres.

La nueva investigación ha resuelto el misterio utilizando un modelo estacional para el transporte de gas y hielo alrededor de la superficie del planeta.

Aunque Plutón se aleja más del Sol cada año, su polo norte está continuamente iluminado por el sol durante esta parte de su órbita, haciendo que su capa de hielo de nitrógeno vuelva a la fase gaseosa.

Esto explica el rápido aumento de la presión atmosférica durante las últimas tres décadas.

Pero el modelo climático muestra que esta tendencia no continuará.

El invierno realmente se acerca

Plutón continuará alejándose del Sol hasta el año 2113, y la débil luz solar no será suficiente para calentar de manera similar las regiones polares del sur.

Durante el largo otoño e invierno del norte, Se espera que la atmósfera de Plutón colapse, escarcha en la superficie como el hielo en el parabrisas de un automóvil en una noche clara y fría de invierno.

En su punto más bajo, Se predice que la atmósfera tendrá menos del 5% de su presión actual. La combinación del acercamiento cercano de Plutón al Sol y la primavera del hemisferio norte no se repetirá hasta el año 2237.

Hasta entonces, Será de vital importancia poner a prueba nuestra comprensión de los modelos atmosféricos planetarios en condiciones de baja temperatura y baja presión extremas a través de medidas de ocultación continuas.

Pero estas oportunidades serán menos frecuentes a medida que la órbita de Plutón tome su posición aparente más lejos de los densos campos de estrellas del centro galáctico que nos ayudó a hacer las observaciones.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.