科学家们终于解开了冥王星表面如何出现一个巨大的心形物体的谜团。一个国际天体物理学家团队首次借助数值模拟成功地再现了这种不寻常的形状，并将其归因于一次巨大但移动缓慢的锐角撞击。
自从任务相机 美国航空航天局 2015年，新视野号在矮行星冥王星表面发现了一个巨大的心形结构，这一发现令科学家们对其独特的形状、地质成分和高度感到困惑。因此，科学家们利用数值模拟来研究冥王星心形表面物体（称为人造卫星平原）西部的起源。
根据研究，冥王星早期历史中发生的一场灾难影响了该区域的形成。它是 碰撞 行星体直径约700公里，大约是瑞士从东到西面积的两倍。研究小组的发现还表明，冥王星的内部结构与之前认为的不同，并且它没有地下海洋。
冥王星的心脏，也称为通博区域，引起了公众的关注和科学兴趣，因为它被高反照率材料覆盖，比周围环境反射更多的光，使其颜色更白。然而，心并不由一种元素组成。其西部面积1200×2000平方公里，相当于欧洲的四分之一。然而，令人惊讶的是，该区域的海拔比冥王星表面大部分区域低 3-4 公里。
“卫星平原的明亮外观是因为它主要充满了白色的氮冰，这些冰移动和对流，不断平整表面。由于海拔较低，这些氮气很可能在碰撞后迅速积累，”科学家们说。心脏的东部也覆盖着一层类似但更薄的氮冰层，科学家仍不清楚其起源。
科学家们补充说：“该区域拉长的形状令人信服地表明，这不是直接的正面碰撞，而是倾斜的碰撞。”该团队使用平滑粒子流体动力学（SPH）模拟软件以数字方式重现此类碰撞，改变冥王星及其撞击器的成分以及碰撞速度和角度。模拟证实了科学家对倾斜碰撞角度的怀疑，并确定了撞击体的成分。
“冥王星的核心非常冷，以至于尽管撞击产生了热量，岩石仍然保持固态并且没有融化，并且由于撞击角度和低速，撞击器核心没有沉入冥王星的核心，而是保持完整，就像溅在冥王星上的水花一样。它，”科学家们说。 “在地表之下的某个地方，存在着另一个冥王星从未消化过的巨大天体核心的残余物。”核心的强度和相对较低的速度是这些模拟成功的关键，因为较低的强度会导致残留表面的形状非常对称，这与所看到的液滴形状不同 “新地平线.
这项研究还分享了有关冥王星内部结构的新信息。事实上，像模型中那样的巨大撞击比冥王星历史早期发生的撞击更有可能发生。然而，这产生了一个问题：根据物理定律，像该地区那样的巨大凹陷应该随着时间的推移慢慢向矮行星的极点移动，因为它存在质量赤字。然而，矛盾的是它位于赤道附近。
之前的理论解释是冥王星的地下有液态水海洋。根据这种解释，冥王星的冰壳在人造卫星平原区域会更薄，这将导致海洋隆起，并且由于液态水比冰密度更大，结果将是质量过剩，导致其迁移赤道方向。
然而，一项新的研究提供了另一种观点。 “在我们的模拟中，冥王星的所有原始地幔都被碰撞摧毁了，当核心物质落到冥王星的核心上时，它会产生局部质量过剩，这可以解释没有地下海洋或最多有非常薄的海洋的情况下向赤道的迁移。海洋”——科学家指出。
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