Un team guidato dal Southwest Research Institute (SwRI) ha annunciato una scoperta straordinaria: per la prima volta è stato rilevato gas sulla superficie del pianeta nano Makemake, uno degli oggetti più remoti del nostro Sistema Solare. L’osservazione è stata resa possibile grazie al telescopio spaziale James Webb della NASA (JWST) e conferma la presenza di metano in forma gassosa, rendendo Makemake il secondo oggetto trans-nettuniano, dopo Plutone, a mostrare un’atmosfera rilevabile.
Il respiro di Makemake
Makemake, con un diametro di circa 1.430 km, poco più dei due terzi di Plutone, è noto per la sua superficie ghiacciata e luminosa dominata dal metano solido. “Il telescopio Webb ha ora rivelato che il metano è presente anche nella fase gassosa sopra la superficie“, spiega Silvia Protopapa dello SwRI, autrice principale dello studio. “Questo dimostra che Makemake non è un semplice relitto inattivo del Sistema Solare esterno, ma un corpo dinamico dove il ghiaccio di metano è ancora in evoluzione“.
La presenza del gas è stata individuata attraverso l’emissione spettrale del metano, interpretata come fluorescenza solare: le molecole di metano assorbono la luce del Sole e la riemettono, creando un segnale rilevabile dal JWST. Secondo Protopapa e i coautori, questo fenomeno potrebbe indicare la presenza di una tenue atmosfera in equilibrio con i ghiacci superficiali, simile a quella di Plutone, oppure attività più transitoria, come sublimazioni localizzate o pennacchi criovulcanici. Entrambi gli scenari sono coerenti con i dati attuali, anche considerando il rumore strumentale e la risoluzione spettrale limitata delle misure.
In passato, occultazioni stellari avevano suggerito che Makemake non possedesse un’atmosfera significativa, sebbene una debole atmosfera non fosse esclusa. Nel frattempo, dati infrarossi, inclusi quelli del Webb, avevano messo in evidenza anomalie termiche e caratteristiche insolite del ghiaccio di metano, suggerendo la possibile presenza di “punti caldi” localizzati e fenomeni di degassamento.
“Pur essendo tentati di collegare le varie anomalie spettrali e termiche di Makemake, comprendere il meccanismo alla base di questa attività volatile rimane fondamentale per interpretare le osservazioni in un quadro coerente“, osserva Ian Wong, coautore dello studio e scienziato presso il Space Telescope Science Institute.
Secondo il Emmanuel Lellouch dell’Osservatorio di Parigi, “questa scoperta apre la possibilità che Makemake possieda un’atmosfera estremamente sottile sostenuta dalla sublimazione del metano“. I modelli del team indicano una temperatura del gas di circa 40 Kelvin (-233 °C) e una pressione superficiale di soli 10 picobar, cioè centomila miliardi di volte inferiore a quella terrestre e circa un milione di volte più rarefatta rispetto all’atmosfera di Plutone. Se confermata, Makemake si unirebbe al ristretto gruppo di corpi del Sistema Solare esterno che presentano ancora scambi superficie–atmosfera attivi oggi.
Un’alternativa, sottolinea Protopapa, è che il metano venga rilasciato tramite esplosioni simili a pennacchi. In questo scenario, il gas potrebbe fuoriuscire a velocità di alcune centinaia di kg al secondo, un flusso paragonabile ai vigorosi getti d’acqua osservati sulla Luna Encelado di Saturno e ben più intenso rispetto al tenue vapore osservato su Cerere.
La ricerca del team dimostra come le osservazioni del JWST, combinate a modelli spettrali dettagliati, stiano rivoluzionando la nostra comprensione dei corpi ricchi di volatili nella regione trans-nettuniana, aprendo nuove prospettive sull’attività e l’evoluzione di questi mondi ghiacciati.
Lo studio completo è attualmente disponibile in preprint sul server arXiv e sarà presto pubblicato su The Astrophysical Journal Letters.
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