Phát hiện về khí quyển sao Diêm Vương được chia sẻ tại hội nghị thường niên của Bộ phận Khoa học Hành tinh thuộc Hiệp hội Thiên văn Mỹ vào đầu tuần này.
Trong nghiên cứu, các nhà khoa học Viện nghiên cứu Tây Nam (SwRI) ở San Antonio, Texas, Mỹ, dùng kính thiên văn tại nhiều địa điểm khác nhau ở Mỹ và Mexico để quan sát sao Diêm Vương đi qua trước một ngôi sao.
Quan sát này cho thấy khi sao Diêm Vương di chuyển xa hơn khỏi Mặt trời làm nhiệt độ trên bề mặt giảm đi khiến nitơ đóng băng trở lại và bầu khí quyển mỏng dần đi.
Kỹ thuật mà các nhà thiên văn học sử dụng là kỹ thuật che khuất thiên thể (occultation) để xác định tác động của khoảng cách lên bầu khí quyển mỏng của sao Diêm Vương. Kỹ thuật này được dùng để theo dõi những thay đổi trong bầu khí quyển của sao Diêm Vương từ năm 1988.
Nhà khoa học hành tinh Eliot Young từ Viện Nghiên cứu Tây Nam ở Texas cho biết: "Sứ mệnh New Horizons đã thu được dữ liệu mật độ tuyệt vời từ cuộc tiếp cận năm 2015, phù hợp với khối khí quyển lớn của sao Diêm Vương tăng gấp đôi sau mỗi thập kỷ. Tuy nhiên, các quan sát của chúng tôi năm 2018 không còn thấy xu hướng này tiếp tục từ 2015".
Bầu khí quyển của sao Diêm Vương có thành phần chủ yếu từ nitơ với một vài điểm khí mêtan và carbon monoxide. Khí quyển của hành tinh lùn này được tạo ra từ lớp băng bốc hơi trên bề mặt nên những thay đổi nhỏ về nhiệt độ sẽ đến những thay đổi đáng kể về mật độ khối của khí quyển. Sông băng nitơ lớn nhất là Sputnik Planitia ở phần phía tây của khu vực hình trái tim Tombaugh Regio có thể quan sát được trên bề mặt sao Diêm Vương.
Sao Diêm Vương được phát hiện năm 1930. Sao Diêm Vương mất 248 năm Trái đất để hoàn thành quỹ đạo vòng quanh Mặt trời. Khoảng cách của hành tinh lùn này với Mặt trời dao động từ điểm gần nhất là 30 đơn vị thiên văn (4,3 tỉ km) đến 50 đơn vị thiên văn (7,4 tỉ km). Hành tinh lùn này hiện đang di chuyển xa Mặt trời hơn và đang cách Mặt trời 5,9 tỉ km.
Khoảng cách đang tăng lên khiến sao Diêm Vương có ít ánh sáng mặt trời và có nhiệt độ thấp hơn. Theo các nhà khoa học, việc tăng mật độ khí quyển được nhận thấy năm 2015 rất có thể là do quán tính nhiệt - nhiệt dư bị giữ lại trong các sông băng nitơ có phản ứng chậm với khoảng cách ngày càng tăng giữa sao Diêm Vương và Mặt trời.
“Một sự tương đồng với điều này là cách Mặt trời làm nóng cát trên bãi biển. Ánh sáng mặt trời gay gắt nhất vào giữa trưa, nhưng cát sau đó tiếp tục hấp thụ nhiệt trong suốt buổi chiều, vì vậy cát nóng nhất vào cuối buổi chiều" - nhà khoa học hành tinh Leslie Young của SwRI giải thích.
Sao Diêm Vương không còn là một hành tinh nữa nhưng vẫn là một thiên thể đáng quan tâm với các nhà thiên văn học. Trong những năm gần đây, các nhà thiên văn học đã có thể xác định chắc chắn có những ngọn núi phủ tuyết trên sao Diêm Vương và có các đại dương lỏng dưới bề mặt hành tinh lùn này. Hai khám phá này có thể cho nhân loại biết thêm về cách bầu khí quyển của hành tinh lùn này vận hành.