1212-километровый Харон лишен атмосферы и покрыт преимущественно водяным льдом. Из-за резкого наклона осей вращения Плутона и Харона к плоскости орбиты двойной планеты полярный день и полярная ночь длятся там по 100 лет (а полный оборот вокруг Солнца система Плутона совершает за 248 лет). За столетие темноты температура поверхности падает до 16-20К – этого достаточно, чтобы молекулы метана, улетучившиеся из атмосферы Плутона и попавшие в поле притяжения Харона, оседали на поверхности тончайшим слоем инея. Весной, когда солнечные лучи снова освещают околополярную область, метановый иней сублимирует, а газообразный метан постепенно рассеивается в космосе.

Однако за долгие годы полярной ночи метановый иней может подвергнуться фотолизу от звездного ультрафиолета и радиолизу под действием космических лучей. При этом молекулы метана частично разрушаются, а из их осколков образуются более сложные и менее летучие углеводороды. И когда полярная ночь заканчивается и метан сублимирует, более сложная органика остается на поверхности.

Таким образом, красноватая полярная шапка Харона постепенно откладывалась там в течение миллионов лет. 

Сейчас в северном полушарии Плутона и Харона стоит полярное лето, а южное полушарие, соответственно, погружено во тьму полярной ночи. Но красноватая полярная шапка должна быть и на южном полюсе Харона. Свидетельства ее наличия есть на снимках, где зимнее полушарие Харона слегка подсвечивается отраженным светом Плутона.

Соответствующее исследование было опубликовано на этой неделе в журнале Nature.

Источник: http://www.nasa.gov/feature/pluto-paints-its-largest-moon-red

Оригинальная статья: http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature19340.html