Традиционная теория о формировании спутника Плутона, Харона, предполагала столкновение, подобное тому, что привело к образованию Луны у Земли: столкновение выбило материал из Плутона, который затем сконденсировался и образовал Харон. Эта гипотеза доминировала в научном сообществе с 1990-х годов. Однако новые исследования, опубликованные 6 января в журнале Nature Geoscience, бросают вызов этой устоявшейся модели, предлагая вместо этого сценарий «поцелуя и захвата».
В центре нового исследования, проведенного планетарным ученым Адеен Дентон из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, лежат результаты компьютерного моделирования. Вместо того чтобы рассматривать Плутон и Харон как жидкости, как это делалось в более ранних моделях, Дентон и ее команда учли скалистые ядра и ледяные мантии/коры этих двух тел. Этот подход позволил им наблюдать «поцелуй и захват» — сценарий, при котором Плутон и Харон на короткое время слились, вращаясь вместе, прежде чем снова разделиться.
Согласно новым симуляциям, Плутон и Харон во время «поцелуя» находились в контакте около 30 часов. Важно отметить, что оба тела оставались в основном неповрежденными, а не деформировались в результате катастрофического удара. После этого короткого периода контакта Харон отделился и мигрировал на свою нынешнюю орбиту вокруг Плутона. Моделирование, визуально отображающее ядра Плутона синим цветом, ядра Харона фиолетовым, твёрдый лед Плутона жёлтым, а лёд Харона зелёным, показывает, что столкновение длится около 60 часов.
Этот «поцелуй и захват» объясняет, почему Харон имеет такие большие размеры по отношению к Плутону. Харон имеет массу, составляющую 12% от массы Плутона и половину его размера, что делает эту пару аномалией по сравнению с другими системами планета-спутник в нашей Солнечной системе. Подобное соотношение размеров было трудно объяснить в рамках традиционной модели столкновения.
Новая модель имеет далеко идущие последствия. Сценарий «поцелуя и захвата», как считают ученые, может быть ключом к пониманию формирования других бинарных систем в поясе Койпера — регионе за орбитой Нептуна, где расположены Плутон, Эрида и другие карликовые планеты. Эта модель может объяснить образование системы Эриды и её спутника Дисномии, а также системы Оркуса и Ванта.
На основе результатов моделирования исследователи предполагают, что «поцелуй и захват» мог быть распространенным явлением на ранних этапах формирования Солнечной системы. В то время как традиционная модель столкновения не могла однозначно объяснить образование бинарных систем небольших тел, новая модель позволяет сделать важный шаг к лучшему пониманию процессов формирования этих объектов.
Стоит отметить, что предыдущие модели часто сталкивались с неясными деталями, которые были отмечены как «знак вопроса знак вопроса знак вопроса». Упрощенные модели, рассматривавшие Плутон и Харон как жидкости, лучше подходили для моделирования крупных тел и не учитывали прочность материалов, из которых состоят ледяные объекты. Новые исследования, учитывающие твердость ледяных покровов и скалистых ядер, позволяют получить более точную и реалистичную картину формирования этих тел.
Таким образом, исследование Дентон и её коллег, по сути, предлагает пересмотреть наше понимание процесса формирования небесных тел, особенно тех, которые состоят из льда и скальных пород. Изучение таких систем, как Плутон и Харон, позволяет ученым лучше понять историю и эволюцию нашей Солнечной системы, и может помочь объяснить формирование планетных систем вокруг других звёзд. «Поцелуй и захват» становится захватывающим новым фрагментом в головоломке о происхождении мира.
Изображение носит иллюстративный характер
В центре нового исследования, проведенного планетарным ученым Адеен Дентон из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, лежат результаты компьютерного моделирования. Вместо того чтобы рассматривать Плутон и Харон как жидкости, как это делалось в более ранних моделях, Дентон и ее команда учли скалистые ядра и ледяные мантии/коры этих двух тел. Этот подход позволил им наблюдать «поцелуй и захват» — сценарий, при котором Плутон и Харон на короткое время слились, вращаясь вместе, прежде чем снова разделиться.
Согласно новым симуляциям, Плутон и Харон во время «поцелуя» находились в контакте около 30 часов. Важно отметить, что оба тела оставались в основном неповрежденными, а не деформировались в результате катастрофического удара. После этого короткого периода контакта Харон отделился и мигрировал на свою нынешнюю орбиту вокруг Плутона. Моделирование, визуально отображающее ядра Плутона синим цветом, ядра Харона фиолетовым, твёрдый лед Плутона жёлтым, а лёд Харона зелёным, показывает, что столкновение длится около 60 часов.
Этот «поцелуй и захват» объясняет, почему Харон имеет такие большие размеры по отношению к Плутону. Харон имеет массу, составляющую 12% от массы Плутона и половину его размера, что делает эту пару аномалией по сравнению с другими системами планета-спутник в нашей Солнечной системе. Подобное соотношение размеров было трудно объяснить в рамках традиционной модели столкновения.
Новая модель имеет далеко идущие последствия. Сценарий «поцелуя и захвата», как считают ученые, может быть ключом к пониманию формирования других бинарных систем в поясе Койпера — регионе за орбитой Нептуна, где расположены Плутон, Эрида и другие карликовые планеты. Эта модель может объяснить образование системы Эриды и её спутника Дисномии, а также системы Оркуса и Ванта.
На основе результатов моделирования исследователи предполагают, что «поцелуй и захват» мог быть распространенным явлением на ранних этапах формирования Солнечной системы. В то время как традиционная модель столкновения не могла однозначно объяснить образование бинарных систем небольших тел, новая модель позволяет сделать важный шаг к лучшему пониманию процессов формирования этих объектов.
Стоит отметить, что предыдущие модели часто сталкивались с неясными деталями, которые были отмечены как «знак вопроса знак вопроса знак вопроса». Упрощенные модели, рассматривавшие Плутон и Харон как жидкости, лучше подходили для моделирования крупных тел и не учитывали прочность материалов, из которых состоят ледяные объекты. Новые исследования, учитывающие твердость ледяных покровов и скалистых ядер, позволяют получить более точную и реалистичную картину формирования этих тел.
Таким образом, исследование Дентон и её коллег, по сути, предлагает пересмотреть наше понимание процесса формирования небесных тел, особенно тех, которые состоят из льда и скальных пород. Изучение таких систем, как Плутон и Харон, позволяет ученым лучше понять историю и эволюцию нашей Солнечной системы, и может помочь объяснить формирование планетных систем вокруг других звёзд. «Поцелуй и захват» становится захватывающим новым фрагментом в головоломке о происхождении мира.
