Naučnici su konačno riješili misteriju kako se džinovski objekat u obliku srca pojavio na površini Plutona. Međunarodni tim astrofizičara je po prvi put uspješno reproducirao neobičan oblik uz pomoć numeričkih simulacija i pripisao ga velikom, ali sporom udaru pod oštrim kutom.
Od kamera misije NASA New Horizons je 2015. godine otkrio veliku strukturu u obliku srca na površini patuljaste planete Pluton, otkriće koje je zbunilo naučnike svojim jedinstvenim oblikom, geološkim sastavom i visinom. Tako su naučnici koristili numeričke simulacije kako bi istražili porijeklo zapadnog dijela Plutonovog površinskog objekta u obliku srca, nazvanog Sputnjik Planitia.
Prema istraživanjima, u ranoj istoriji Plutona dogodila se kataklizma koja je uticala na formiranje ove regije. Bilo je sudara sa planetarnim tijelom prečnika oko 700 km, otprilike dvostruko većim od Švicarske od istoka prema zapadu. Nalazi tima takođe sugerišu da se unutrašnja struktura Plutona razlikuje od onoga što se ranije mislilo i da nema podzemni okean.
Plutonovo srce, poznato i kao Tombo regija, privuklo je pažnju javnosti i naučni interes jer je prekriveno materijalom visokog albeda koji reflektuje više svjetlosti od okolnog okruženja, dajući mu bjelju boju. Međutim, srce se ne sastoji od jednog elementa. Njegov zapadni dio zauzima površinu od 1200×2000 km, što je ekvivalentno četvrtini Evrope. Međutim, zapanjujuće je da je ovo područje 3-4 km niže u visini od većine površine Plutona.
„Svijetli izgled Satelitske ravnice objašnjava se činjenicom da je ona uglavnom ispunjena bijelim azotnim ledom, koji se kreće i konvektira, neprestano izravnavajući površinu. Ovaj azot se najvjerovatnije brzo nakupio nakon sudara zbog manje nadmorske visine“, kažu naučnici. Istočni dio srca također je prekriven sličnim, ali mnogo tanjim slojem azotnog leda, čije porijeklo naučnicima još uvijek nije jasno.
"Izduženi oblik regije uvjerljivo ukazuje da se nije radilo o direktnom frontalnom sudaru, već o kosom", dodaju naučnici. Tim je koristio softver za simulaciju hidrodinamike uglađenih čestica (SPH) za digitalno rekreiranje takvih sudara, mijenjajući sastav Plutona i njegovog udarnog tijela, kao i brzinu i ugao sudara. Simulacije su potvrdile sumnje naučnika o kosom uglu sudara i utvrdile sastav udarnog tijela.
„Plutonovo jezgro je toliko hladno da je kamenje ostalo čvrsto i nije se istopilo, uprkos toploti od udara, a zbog ugla udara i male brzine, udarno jezgro nije potonulo u Plutonovo jezgro, već je ostalo netaknuto kao prskanje na to", rekli su naučnici. "Negdje ispod površine nalazi se ostatak jezgra drugog masivnog tijela koje Pluton nikada nije probavio." Čvrstoća jezgre i relativno niska brzina bili su ključni za uspjeh ovih simulacija, jer bi manja čvrstoća rezultirala vrlo simetričnim oblikom preostale površine, za razliku od oblika kapljice koje smo vidjeli. New Horizons.
Ova studija takođe deli nove informacije o unutrašnjoj strukturi Plutona. U stvari, džinovski udar poput onog koji je modeliran je mnogo vjerovatniji od onog koji se dogodio vrlo rano u istoriji Plutona. Međutim, to stvara problem: ogromna depresija poput one u ovoj regiji trebala bi se, prema zakonima fizike, s vremenom polako kretati prema polu patuljaste planete jer ima deficit mase. Međutim, paradoksalno se nalazi u blizini ekvatora.
Prethodno teorijsko objašnjenje je bilo da Pluton ima podzemni okean tekuće vode. Prema ovom objašnjenju, ledena kora Plutona bi bila tanja u području ravnice Sputnjik, što bi izazvalo izbočenje okeana, a budući da je tečna voda gušća od leda, rezultat bi bio višak mase koji bi uzrokovao njenu migraciju. prema ekvatoru.
Međutim, nova studija nudi alternativni pogled. „U našim simulacijama, sav primordijalni plašt Plutona je uništen sudarom, a kako materijal jezgre pada na Plutonovo jezgro, stvara lokalni višak mase koji bi mogao objasniti migraciju prema ekvatoru bez podzemnog okeana, ili najviše s vrlo tankim okean“, napominju naučnici.
Pročitajte također: