Oamenii de știință au rezolvat în sfârșit misterul modului în care un obiect gigant în formă de inimă a apărut pe suprafața lui Pluto. O echipă internațională de astrofizicieni a reprodus pentru prima dată cu succes forma neobișnuită cu ajutorul simulărilor numerice și a atribuit-o unui impact uriaș, dar care se mișcă lent la un unghi ascuțit.
De când camerele misiunii NASA New Horizons a descoperit o structură mare în formă de inimă pe suprafața planetei pitice Pluto în 2015, o descoperire care i-a nedumerit pe oamenii de știință prin forma sa unică, compoziția geologică și înălțimea sa. Deci, oamenii de știință au folosit simulări numerice pentru a investiga originea părții de vest a obiectului de suprafață în formă de inimă al lui Pluto, numit Sputnik Planitia.
Potrivit cercetărilor, în istoria timpurie a lui Pluto a avut loc un cataclism care a influențat formarea acestei regiuni. Era coliziune cu un corp planetar de aproximativ 700 km în diametru, aproximativ de două ori mai mare decât Elveția, de la est la vest. Descoperirile echipei sugerează, de asemenea, că structura internă a lui Pluto este diferită de ceea ce se credea anterior și că nu are un ocean subteran.
Inima lui Pluto, cunoscută și sub numele de Regiunea Tombo, a atras atenția publicului și interesul științific deoarece este acoperită cu material cu albedo ridicat care reflectă mai multă lumină decât mediul înconjurător, dându-i o culoare mai albă. Cu toate acestea, inima nu este formată dintr-un singur element. Partea sa de vest ocupă o suprafață de 1200×2000 km, ceea ce echivalează cu un sfert din Europa. Cu toate acestea, este izbitor că această regiune este cu 3-4 km mai mică în altitudine decât cea mai mare parte a suprafeței lui Pluto.
„Aspectul strălucitor al Câmpiei Satelite se explică prin faptul că este în mare parte umplut cu gheață albă de azot, care se mișcă și convecţionează, nivelând în mod constant suprafața. Acest azot, cel mai probabil, s-a acumulat rapid după ciocnire din cauza altitudinii mai mici”, spun oamenii de știință. Partea de est a inimii este, de asemenea, acoperită cu un strat similar, dar mult mai subțire, de gheață cu azot, a cărui origine este încă neclară pentru oamenii de știință.
„Forma alungită a regiunii indică în mod convingător că nu a fost o coliziune directă frontală, ci mai degrabă una oblică”, adaugă oamenii de știință. Echipa a folosit un software de simulare de hidrodinamică a particulelor netezite (SPH) pentru a recrea digital astfel de coliziuni, variind atât compoziția lui Pluto și a impactorului său, cât și viteza și unghiul de coliziune. Simulările au confirmat suspiciunile oamenilor de știință cu privire la unghiul oblic de coliziune și au determinat compoziția corpului de impact.
„Miezul lui Pluto este atât de rece încât rocile au rămas solide și nu s-au topit, în ciuda căldurii de la impact, iar din cauza unghiului de impact și a vitezei reduse, miezul impactorului nu s-a scufundat în miezul lui Pluto, ci a rămas intact ca o stropire pe asta”, au spus oamenii de știință. „Undeva sub suprafață există o rămășiță a miezului unui alt corp masiv pe care Pluto nu l-a digerat niciodată”. Rezistența miezului și viteza relativ scăzută au fost cheia succesului acestor simulări, deoarece o rezistență mai mică ar fi dus la o formă foarte simetrică a suprafeței reziduale, spre deosebire de forma picăturii văzută. New Horizons.
Acest studiu oferă și noi informații despre structura internă a lui Pluto. De fapt, un impact uriaș precum cel modelat este mult mai probabil decât unul care a avut loc foarte devreme în istoria lui Pluto. Totuși, acest lucru creează o problemă: o depresiune uriașă precum cea din această regiune ar trebui, conform legilor fizicii, să se deplaseze încet spre polul planetei pitice în timp, deoarece are un deficit de masă. Cu toate acestea, este situat în mod paradoxal lângă ecuator.
Explicația teoretică anterioară a fost că Pluto are un ocean subteran de apă lichidă. Conform acestei explicații, crusta de gheață a lui Pluto ar fi mai subțire în regiunea Câmpiei Sputnikului, ceea ce ar provoca bombarea oceanului și, deoarece apa lichidă este mai densă decât gheața, rezultatul ar fi un exces de masă care l-ar determina să migreze. spre ecuator.
Cu toate acestea, un nou studiu oferă o viziune alternativă. „În simulările noastre, toată mantaua primordială a lui Pluto a fost distrusă de coliziune și, pe măsură ce materialul nucleului cade pe miezul lui Pluto, creează un exces de masă local care ar putea explica migrația către ecuator fără un ocean subteran, sau cel mult cu un ocean foarte subțire. ocean”, – notează oamenii de știință.
Citeste si: