科学者たちは、冥王星の表面に巨大なハート型の物体がどのようにして現れたのかという謎をついに解明した。天体物理学者の国際チームは、数値シミュレーションの助けを借りてこの異常な形状を再現することに初めて成功し、それが鋭角での巨大だがゆっくりとした衝撃によるものであると考えた。
ミッションカメラ以来 米航空宇宙局（NASA） ニューホライズンズは2015年に準惑星冥王星の表面で大きなハート型の構造を発見したが、この発見はその独特の形状、地質学的組成、高さで科学者らを困惑させた。そこで科学者らは数値シミュレーションを利用して、スプートニク平原と呼ばれる冥王星のハート型の表面天体の西側部分の起源を調査した。
研究によると、冥王星の初期の歴史で大変動が発生し、この地域の形成に影響を与えたそうです。そうだった 衝突 直径約700kmの惑星で、スイスの東西約倍の大きさです。研究チームの発見はまた、冥王星の内部構造がこれまで考えられていたものとは異なり、地下に海がないことも示唆している。
トンボ領域としても知られる冥王星の中心は、周囲の環境よりも多くの光を反射する高アルベド物質で覆われており、より白い色をしているため、世間の注目と科学的関心を集めています。しかし、心は単一の要素で構成されているわけではありません。その西部は1200×2000kmの面積を占め、これはヨーロッパの3分の4に相当します。しかし、この地域が冥王星の表面の大部分よりも高度が ～ km 低いことは驚くべきことです。
「衛星平原の明るい外観は、その大部分が白い窒素の氷で満たされており、移動して対流して常に表面を平らにしているという事実によって説明されます。この窒素は、おそらく高度が低かったため、衝突後に急速に蓄積したと考えられる」と科学者らは述べている。心臓の東部も同様ではあるがはるかに薄い窒素氷の層で覆われており、その起源は科学者たちにもまだ明らかになっていない。
「この領域の細長い形状は、それが直接の正面衝突ではなく、むしろ斜めの衝突であったことを説得力をもって示している」と科学者らは付け加えた。研究チームは、平滑化粒子流体力学（SPH）シミュレーション ソフトウェアを使用して、このような衝突をデジタル的に再現し、冥王星と衝突体の構成、衝突速度と角度の両方を変化させました。このシミュレーションにより、斜め衝突角度に関する科学者の疑念が裏付けられ、衝突体の組成が特定されました。
「冥王星の核は非常に冷たいので、衝突による熱にもかかわらず、岩石は固体のままで溶けず、衝突角度と低速のため、衝突体の核は冥王星の核に沈み込まず、水しぶきとしてそのまま残った」それです」と科学者たちは言いました。 「地表の下のどこかに、冥王星が消化できなかった別の巨大天体の核の残骸がある。」コアの強度と比較的低い速度がこれらのシミュレーションの成功の鍵でした。強度が低いと、見られる液滴の形状とは異なり、残留表面の非常に対称的な形状が得られるからです。 ニューホライズンズ.
この研究では、冥王星の内部構造に関する新しい情報も共有されています。実際、モデル化されたような巨大衝突は、冥王星の歴史の非常に初期に起こった衝突よりもはるかに可能性が高いです。しかし、これには問題が生じます。この地域にあるような巨大な窪地は、質量不足があるため、物理法則によれば、時間の経過とともに準惑星の極に向かってゆっくりと移動するはずです。しかし、逆説的には赤道付近に位置しています。
以前の理論的説明は、冥王星には液体の水の海が地下にあるというものでした。この説明によると、スプートニク平原の地域では冥王星の氷の地殻が薄くなり、そのため海が膨らみ、液体の水は氷よりも密度が高いため、その結果、過剰な質量が生じて移動を引き起こすだろうという。赤道方向。
しかし、新しい研究は別の見解を示しています。 「私たちのシミュレーションでは、冥王星の原始マントルはすべて衝突によって破壊されており、核物質が冥王星の核に落ちると、局所的な質量超過が生じ、それが地下海なし、あるいはせいぜい非常に薄い海なしでの赤道方向への移動を説明できる可能性がある」海」と科学者は指摘する。
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