Welcome to Our Website

cum s-au format lunile lui Pluto?

Această imagine compozit prezinta o feliuta de mare luna a lui Pluto, Charon, și toate cele patru ale lui Pluto luni mici, ca rezolvate prin Long Range Reconnaissance Imager pe New Horizons.
NASA / JHUAPL / SwRI

lui Pluto patru luni mici nu ar fi fost născut în același timp, ca frate mai mare, Charon., În timp ce studiile anterioare au prezis că toate cele cinci sateliți naturali sări de pe Pluto, după un impact uriaș a izbit de planeta pitică, noi cercetari sugereaza ca un al doilea, în urma coliziunii s-au format cele mai mici sateliți.cercetarea, realizată de Benjamin Bromley (Universitatea din Utah) și Scott Kenyon (Centrul de Astrofizică, Harvard & Smithsonian), apare în August Astronomical Journal (preprint complet aici).Charon a fost reperat pentru prima dată în 1978., Luna este atât de mare în comparație cu planeta sa, încât Centrul de greutate al perechii se află în afara lui Pluto, ceea ce îi determină pe mulți să se refere la cele două ca la un sistem binar. Sistemul e patru mai mici, de luni — Styx, Nix, Kerebos, și Hydra — nu au fost descoperite până în 2006, după ce NASA New Horizons misiunea a început deja sa deceniu lungă călătorie în sistemul solar exterior.

NASA New Horizons a surprins această înaltă rezoluție îmbunătățită de culoare vedere al Charon chiar înainte de cel mai apropiat abordare pe 14 iulie 2015., Imaginea combină imagini albastre, roșii și infraroșii realizate de Ralph/multispectral Visual Imaging Camera (Mvic) a navei spațiale; culorile sunt procesate pentru a evidenția cel mai bine variația proprietăților suprafeței din Charon.
NASA / JHUAPL / SwRI

începând cu anii 1980, cercetătorii au sugerat că Charon s-au reunit după un obiect izbit de Pluto. Alte simulări au sugerat că cele patru luni mai mici ar putea fi resturi de la același impact. Dar au existat câteva probleme cu acest din urmă scenariu.,

„Dacă luni mici formate cu Pluto și Charon, atunci ei ar avea probleme de supraviețuire schimbarea gravitationala trage ca Pluto și Charon stabilit de dramatic origine,” Bromley explică. Interacțiunile puternice ale mareelor ale perechii le-au împins încet după formarea lor și le-au circulat orbitele. „Impactul acestui dans exterior — și împingerea și tragerea gravitațională-ar fi eliminat regiunea în care se află astăzi unele dintre Luni”, adaugă Bromley.,Mark Showalter, membru al echipei New Horizons, care a condus campania de observare care a descoperit două dintre luni, dar nu a fost implicat în studiul actual, a pus-o în termeni simpli: „este greu să aduci materialul acolo și este greu să-l ții acolo.stimulat în parte de noile observații, Bromley a decis să exploreze dacă cei patru sateliți ar fi putut fi născuți într-un al doilea smashup., Lucrând cu Kenyon, Bromley a descoperit că un element de lovire de cel puțin 1018 kilograme, de aproximativ 1.000 de ori mai puțin masiv decât Pluto sau Charon, ar fi putut să sculpteze cele patru luni de pe suprafața uneia dintre lumile binare.”aceasta pare a fi o soluție elegantă pentru problemele cu modelele anterioare”, spune Showalter.timp de mulți ani, cele două lumi care orbitează îndeaproape au apărut ca un singur obiect, până când astronomul James Christy și — a dat seama că Pluto a apărut alungit în unele imagini-și că alungirea și-a schimbat direcția în timpul perioadei de rotație a lui Pluto.,Pluto și Charon au aproximativ aceeași dimensiune atât în rază, cât și în masă, dar când New Horizons a zburat în 2015, a dezvăluit că cele două lumi sunt destul de diferite. În timp ce Pluto este acoperit cu gheață de metan, Charon este în mare parte rocă, cu doar o pată de gheață roșie pe suprafața sa. Părți din Pluto au avut puține cratere, ceea ce sugerează că suprafața sa continuă să evolueze mult timp după ce oamenii de știință au crezut că ar fi adormit. Charon, pe de altă parte, se mândrește cu un peisaj plin de cratere, probabil la fel de vechi ca sistemul solar în sine.,New Horizons a surprins, de asemenea, o scurtă privire asupra celor patru luni minuscule, dezvăluind rotirile lor rapide și orientările neobișnuite, înclinate.intrigați, Bromley și Kenyon au decis să re-investigheze modelul clasic care a cerut ca toate cele cinci luni să se formeze din același impact. Nașterea luni mici necesita un impact care ar scoate cel puțin 1018 kg de material de Charon (similar cu masa de lovire în sine), deși incertitudinile cu privire la compoziția de lovire și de Charon afecta estimarea precizie., Cercetătorii au încercat să determine cât de mare ar fi un astfel de obiect.

publicitate

rebobinarea sistemului solar înapoi cu 4,5 miliarde de ani până la începutul său este un proces complex; o singură schimbare poate duce la scenarii complet noi. Deci, cercetătorii se bazează pe probabilitatea de a-și da seama ce s-a întâmplat cel mai probabil.

„este vorba despre șansele unui impact, care nu sunt minunate pentru început”, spune Bromley. Asta pentru că obiectele mai mici depășesc numărul fraților lor mai mari din centura Kuiper., Cercetătorii au trebuit, de asemenea, să calculeze ce corp a fost afectat, Charon sau Pluto. Dimensiunea mai mare a lui Pluto înseamnă că este o țintă mai probabilă decât luna sa, dar dimensiunea sa mai mare necesită un KBO mai mare pentru a extrage cantitatea potrivită de material. cercetătorii au descoperit că o lovitură directă a unui obiect de 50 de kilometri (30 de mile) a fost cel mai probabil scenariu, deși un glonț de 30 de kilometri bine orientat ar fi putut scoate suficient material pentru a construi lunile dacă l-ar fi lovit pe Charon.,dar dacă un KBO masiv s-ar ciocni cu mult timp în urmă cu rocky Charon, ar fi lăsat o amprentă? Cercetătorii cred asta. Bromley spune că el și Kenyon au găsit un potențial candidat, craterul Dorothy cu diametrul de 240 km. Deși obiectul care a format Dorothy ar fi fost probabil prea mic, la doar 20 km, lipsa de cunoștințe despre interiorul lui Charon înseamnă că ar fi putut fi mai mare și nu poate fi complet contorizat.,

Dorothy Crater în crater mare în dreptul acestei imagini de Charon.
NASA / JHUAPL / SwRI

cu toate Acestea, Showalter este un pic sceptic că Charon suprafata prezinta semne de astfel de impact. „Modelul prezice că a existat un singur impact asupra lui Charon, care a fost suficient de mare pentru a forma lunile mici”, spune el. El s-ar aștepta apoi să existe un singur crater excepțional de mare pe Charon, dar niciunul nu iese în evidență., „Este un pic greu de spus că suprafața Charon oferă într-adevăr dovezi directe în sprijinul acestui model”, spune Showalter. „Totuși,nu putem exclude.o altă preocupare pe care Showalter o ridică este că două obiecte mari ar fi trebuit să se ciocnească cu sistemul Pluto, unul pentru a forma Charon și al doilea pentru a crea celelalte luni — un scenariu puțin probabil. „După cum se spune, fulgerul nu lovește de două ori în același loc”, spune el. Cu toate acestea, adaugă el, „în realitate, uneori se întâmplă.,Bromley și Kenyon intenționează să-și continue investigațiile, iar Showalter spune, „mai sunt încă multe de făcut.”

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *