Тритон вращается вокруг Нептуна, восьмой планеты от Солнца на холодной внешней границе основной зоны Солнечной системы. Температура поверхности, настолько низкая, что обычные соединения газов замерзают во льдах. Атмосфера Тритона, которая в 70 000 раз плотнее земной, состоит из азота, метана и окиси углерода.
Эти экстремальные условия привели к необычному открытию на Тритоне. Международная команда ученых использовала 8-метровый телескоп Gemini South в Чили, чтобы точно определить очень специфический тип инфракрасного света, возникающего, когда молекулы окиси углерода и азота объединяются и вибрируют в унисон. Индивидуально, угарный газ и азотные льды каждый поглощают свои собственные различные длины волны инфракрасного света, но тандемная вибрация смеси льда поглощает на дополнительной, отличной длине волны.
Открытие разъясняет , как летучая смесь может переносить материал по поверхности спутника через гейзеры, вызывать сезонные атмосферные изменения и обеспечивать систему для условий в других ледяных объектах.
В атмосфере Земли молекулы окиси углерода и азота существуют как газы, а не как льды. Фактически, молекулярный азот является преобладающим газом в воздухе, которым мы дышим, а угарный газ является редким загрязнителем, который может быть смертельным. Однако на Тритоне монооксид углерода и азот замерзают в виде льда. Они могут образовывать свои собственные независимые льды или конденсироваться вместе в ледяной смеси, найденной в данных Gemini. Эта ледяная смесь может быть в основных гейзерах Тритона, впервые увиденные на изображениях космического корабля Voyager 2 как темные, ветряные полосы на поверхности ледяного спутника Тритона.
Забегая вперед, исследователи ожидают, что эти результаты прольют свет на состав льдов на других далеких мирах за пределами Нептуна. Астрономы подозревают , что смеси окиси углерода и азота льда существует не только на Тритоне, но и на Плутоне, где космический аппарат New Horizons обнаружил сосуществование двух льдов. Это открытие Близнецов является первым прямым спектроскопическим доказательством того, что эти льды смешивают и поглощают этот тип света в любом мире.
Теглер изучает льды на поверхности объектов Пояса Койпера в астрофизической ледовой лаборатории с помощью трансмиссионной и рамановской спектроскопии. Лаборатория сотрудничает между обсерваторией Лоуэлла и Департаментом физики и астрономии НАУ, что облегчает исследования криогенных материалов внешней Солнечной системы, таких как метан и азотные льды, которые доминируют на поверхностях Плутона, Тритона, Эрис и Макемаке, а также Этан-метан-азотные жидкости, которые текут по поверхности Титана.