Baru-baru ini, saintis menemui kehadiran karbon dioksida dan hidrogen peroksida pada bulan terbesar Pluto, Charon, melalui teleskop James Webb. Penemuan ini dijangka memberi penerangan tentang asal-usul hoki ais di pinggir sistem suria.

Sejak penemuannya dalam 1978, Phos telah menjadi topik penyelidikan hangat bagi saintis. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh batasan teknikal, panjang gelombang gelombang elektromagnet tertentu tidak dapat dikesan, menyebabkan saintis mempunyai pemahaman yang terhad tentang komposisi permukaan Delon. Walaupun kehadiran ais, bahan yang mengandungi ammonia dan sebatian organik pada permukaan Charon telah dikesan sebelum ini, penemuan karbon dioksida dan hidrogen peroksida adalah kejayaan terkini.

Sepasukan penyelidik yang diketuai oleh Sylvia Protopapa dari Institut Penyelidikan Barat Daya di Amerika Syarikat menggunakan spektrometer inframerah dekat Teleskop James Webb untuk mengisi jurang dalam penyelidikan terdahulu. "Kajian kami mendedahkan kehadiran karbon dioksida dan hidrogen peroksida pada permukaan Charon, yang mempunyai implikasi penting untuk memahami asal-usul Diola," kata Protopapa. ”

Terletak di Tali Pinggang Kuiper di pinggir sistem suria, Charon ialah objek bersaiz sederhana dengan diameter kira-kira 1200 km. Tidak seperti objek besar lain dalam Tali Pinggang Kuiper, permukaan Tali Pinggang Kuiper tidak dikaburkan oleh ais yang tidak menentu seperti metana, membolehkan saintis mengkaji kesan cahaya matahari pada objek ini pada jarak sedemikian. Ia juga merupakan satu-satunya objek extra-Neptun bersaiz sederhana dengan data pemetaan geologi, terima kasih kepada tinjauan geomorfologi New Horizons Charonium semasa ia melalui Pluto.

Pasukan Protopapapa menggabungkan data spektrum daripada teleskop James Webb dengan analisis makmal untuk menyimpulkan komposisi permukaan Glos. Mereka mendapati bahawa karbon dioksida terutamanya terdapat di permukaan bawah permukaan yang kaya dengan ais air. Banyak kawah di permukaan Charon dikelilingi oleh letusan terang yang kaya dengan air dan sebatian yang mengandungi ammonia. Ciri-ciri geologi ini mendedahkan asal usul letusan, dengan sebatian yang mengandungi air dan ammonia pada asalnya terletak di bawah tanah terdedah oleh kesan meteorit.

"Secara amnya dipercayai bahawa karbon dioksida di lapisan atas letusan datang dari bahagian dalam satelit dan terdedah akibat kesan meteorit," jelas Protopapa. "Walaupun kemunculan karbon dioksida tidak dijangka, kerana cakera protoplanet yang melahirkan Pluto mengandungi karbon dioksida, penemuan hidrogen peroksida adalah mengejutkan. Pada awal abad ke-21, hidrogen peroksida diketahui wujud di Europa, tetapi memandangkan persekitaran Europa dan Iode yang sangat berbeza, saintis tidak pernah menyangka bahawa hidrogen peroksida akan ditemui di Europa.

Kehadiran hidrogen peroksida pada Charon menunjukkan bahawa permukaannya yang kaya dengan air-ais sedang dihujani oleh zarah tenaga tinggi dari dunia luar, mungkin daripada angin suria atau sinaran kosmik. Pasukan Protopapapa secara eksperimen mengesahkan bahawa apabila karbon dioksida hadir, pengeboman zarah bertenaga tinggi boleh menghasilkan hidrogen peroksida.

Protopapa berkata dia dan pasukannya akan terus menggunakan teleskop James Webb untuk mengkaji Charon dan menggunakannya untuk lebih memahami objek luar Neptunus. Data masa depan daripada Teleskop James Webb dijangka mengisi jalur yang hilang sebelum ini, membolehkan pengesanan komponen kimia lain pada Charon, serta penemuan lebih banyak proses kimia yang berlaku di permukaan Encelad.