На дальних холодных окраинах Солнечной системы, за орбитой Нептуна, вращаются тысячи небольших небесных тел — транснептуновые объекты (ТНО). До недавнего времени разреженная атмосфера была подтверждена лишь у самого известного представителя этой группы — Плутона. Изучение других ТНО не приносило успеха, так как экстремально низкие температуры и ничтожная гравитация большинства из них теоретически исключают возможность долговременного удержания газовой оболочки.
Однако команда японских астрономов-профессионалов и любителей под руководством Ко Аримацу из обсерватории Исигакидзима (Национальный институт естественных наук) представила убедительные доказательства существования тонкой атмосферы у небольшого ТНО под обозначением (612533) 2002 XV93. Диаметр этого объекта составляет около 500 километров, что значительно меньше 2377-километрового Плутона. Такие скромные размеры означают, что собственной гравитации 2002 XV93 недостаточно для длительного сохранения атмосферы.
Ученым повезло провести уникальный «естественный эксперимент». Благодаря своей орбите, 10 января 2024 года при наблюдении из Японии этот объект прошел точно перед далекой звездой (произошло покрытие). Астрономы следили за событием с нескольких точек. Отсутствие атмосферы привело бы к мгновенному исчезновению звезды за твердым диском тела. Вместо этого ее свет постепенно ослабевал, что указывает на рассеивание излучения в разреженном газовом слое. Полученные данные хорошо согласуются с моделью атмосферы.
Расчеты показывают: без пополнения обнаруженная атмосфера просуществует менее тысячи лет. Это означает, что она должна была сформироваться или быть обновлена относительно недавно. Парадокс в том, что наблюдения космического телескопа Джеймса Уэбба не выявили на поверхности 2002 XV93 следов замерзших газов, способных к сублимации (испарению) и поддержанию атмосферы.
У исследователей есть две основные гипотезы происхождения этой временной газовой оболочки:
Какое-то событие (например, геологическая активность) вынесло на поверхность замерзшие или жидкие газы из глубинных недр объекта.
В 2002 XV93 врезалась комета, выделившая газ при столкновении.
Чтобы определить, какой сценарий верен, необходимы дополнительные наблюдения.