A tudósok végre megfejtették a rejtélyt, hogyan jelent meg egy óriási szív alakú tárgy a Plútó felszínén. Egy nemzetközi asztrofizikus csapat numerikus szimulációk segítségével először reprodukálta sikeresen a szokatlan formát, és egy hatalmas, de lassan mozgó, hegyesszögben becsapódásnak tulajdonította.
A küldetéskamerák óta NASA A New Horizons 2015-ben egy nagy szív alakú szerkezetet fedezett fel a Plútó törpebolygó felszínén, amely egyedülálló alakja, geológiai összetétele és magassága zavarba ejtette a tudósokat. Ezért a tudósok numerikus szimulációkkal vizsgálták a Plútó szív alakú felszíni objektumának, a Sputnik Planitiának nevezett nyugati részének eredetét.
A kutatások szerint a Plútó korai történetében egy kataklizma következett be, amely befolyásolta e régió kialakulását. Ez volt ütközés körülbelül 700 km átmérőjű bolygótesttel, amely nagyjából kétszer akkora, mint Svájc keletről nyugatra. A csapat eredményei arra is utalnak, hogy a Plútó belső szerkezete eltér a korábban gondolttól, és nincs felszín alatti óceánja.
A Plútó szíve, más néven Tombo régió, azért keltette fel a közvélemény figyelmét és a tudományos érdeklődést, mert magas albedójú anyag borítja, amely több fényt ver vissza, mint a környező környezet, így fehérebb színt kap. A szív azonban nem egy elemből áll. Nyugati része 1200×2000 km-es területet foglal el, ami Európa egynegyedének felel meg. Feltűnő azonban, hogy ez a régió 3-4 km-rel alacsonyabban fekszik, mint a Plútó felszínének nagy része.
"A Satellite Plain fényes megjelenését az magyarázza, hogy többnyire fehér nitrogénjéggel van tele, amely mozog és konvekál, folyamatosan kiegyenlítve a felszínt. Ez a nitrogén valószínűleg gyorsan felhalmozódott az ütközés után az alacsonyabb magasság miatt" - mondják a tudósok. A szív keleti részét is hasonló, de jóval vékonyabb nitrogénjégréteg borítja, amelynek eredete máig tisztázatlan a tudósok előtt.
"A régió megnyúlt alakja meggyőzően jelzi, hogy nem közvetlen frontális ütközésről van szó, hanem inkább ferde ütközésről" - teszik hozzá a tudósok. A csapat simított részecskehidrodinamikai (SPH) szimulációs szoftvert használt az ilyen ütközések digitális újrateremtésére, változtatva a Plútó és ütköztetőjének összetételét, valamint az ütközési sebességet és szöget. A szimulációk megerősítették a tudósok gyanúját a ferde ütközési szöggel kapcsolatban, és meghatározták az ütközőtest összetételét.
"A Plútó magja annyira hideg, hogy a sziklák szilárdak maradtak és nem olvadtak meg az ütközésből származó hő ellenére, és az ütközési szög és az alacsony sebesség miatt az ütközésmérő mag nem süllyedt bele a Plútó magjába, hanem érintetlenül maradt azt" - mondták a tudósok. "Valahol a felszín alatt van egy másik hatalmas test magjának maradványa, amelyet a Plútó soha nem emésztett meg." A mag szilárdsága és a viszonylag kis sebesség kulcsfontosságú volt ezeknek a szimulációknak a sikerében, mivel a kisebb szilárdság a maradék felület nagyon szimmetrikus alakját eredményezte volna, ellentétben a látható csepp alakkal. New Horizons.
Ez a tanulmány új információkat is megoszt a Plútó belső szerkezetéről. Valójában a modellezetthez hasonló óriási becsapódás sokkal valószínűbb, mint az, amely a Plútó történetének korai szakaszában történt. Ez azonban problémát okoz: egy olyan óriási mélyedésnek, mint amilyen ebben a régióban van, a fizika törvényei szerint idővel lassan a törpebolygó pólusa felé kell mozdulnia, mert tömeghiánya van. Paradox módon azonban az Egyenlítő közelében található.
A korábbi elméleti magyarázat az volt, hogy a Plútónak folyékony vízből álló óceánja van. E magyarázat szerint a Plútó jeges kérge vékonyabb lenne a Szputnyik-síkság térségében, ami az óceán kidudorodását okozná, és mivel a folyékony víz sűrűbb, mint a jég, az eredmény olyan tömegtöbblet lenne, amely vándorlását okozná. egyenlítő felé.
Egy új tanulmány azonban alternatív nézetet kínál. "Szimulációinkban a Plútó összes ősköpenye megsemmisült az ütközés következtében, és ahogy a mag anyaga a Plútó magjára esik, helyi tömegtöbbletet hoz létre, amely megmagyarázhatja az egyenlítői vándorlást felszín alatti óceán nélkül, vagy legfeljebb nagyon vékonyan. óceán" – jegyzik meg a tudósok.
Olvassa el még: