Gracias al Telescopio Espacial James Webb (JWST), un equipo de astrónomos ha detectado por primera vez dióxido de carbono (CO2) y peróxido de hidrógeno (H₂O₂) en la superficie helada de Caronte, la luna más grande de Plutón. Este hallazgo podría ofrecer una mejor comprensión sobre el origen y la evolución de Caronte y otros cuerpos helados en los confines del sistema solar.
Desde su descubrimiento en 1978, Caronte ha sido objeto de numerosos estudios, aunque limitados a ciertas longitudes de onda, lo cual había dejado incógnitas sobre su composición superficial. Hasta ahora, los científicos sabían que en Caronte había hielo de agua, compuestos con amoníaco y materiales orgánicos. Sin embargo, el dióxido de carbono y el peróxido de hidrógeno habían eludido la detección.
El equipo, liderado por Silvia Protopapa del Southwest Research Institute (SwRI), ha utilizado el espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSpec) del JWST para cubrir esas brechas y ampliar el inventario conocido de Caronte. La detección del CO₂ sugiere rastros de su formación, mientras que el peróxido de hidrógeno parece señalar procesos de irradiación. Estos elementos permiten inferir cómo la exposición a la luz solar y los impactos de meteoritos afectan a Caronte y, potencialmente, a otros cuerpos similares en el Cinturón de Kuiper, una región que alberga cometas, planetas enanos y objetos transneptunianos.
La composición de los cuerpos celestes se analiza mediante espectroscopía, una técnica que identifica elementos y compuestos químicos a partir de las «huellas» que dejan en el espectro de luz. Protopapa y su equipo lograron estas conclusiones al comparar las observaciones del JWST con modelos espectrales detallados y datos de laboratorio. Según los resultados, el dióxido de carbono se encuentra en una fina capa superficial sobre un subsuelo rico en hielo de agua. Es probable que las colisiones expongan este CO₂, originado en el interior de Caronte y luego sacado a la superficie.
Además, la detección del peróxido de hidrógeno fue inesperada. Este compuesto, que ya se conocía en la superficie de la luna Europa de Júpiter, se forma por la interacción de partículas de alta energía con el hielo de agua, lo cual sugiere que el hielo de Caronte está siendo modificado activamente por la radiación ultravioleta del Sol, el viento solar y rayos cósmicos galácticos.
