Evoluția obiectelor centurii Kuiper, Pluton și Charon-ul său lunar poate avea ceva în comun cu Pământul și Luna noastră unică: un impact uriaș în trecutul îndepărtat.
Dr. Robin Canup, asistent director al Southwest Research Institute? (SwRI) Departamentul de Studii Spațiale, susține o astfel de origine pentru perechea Pluto-Charon într-un articol pentru numărul din 28 ianuarie al revistei Science.
Canup, care este în prezent profesor invitat la Institutul de Tehnologie din California, a lucrat intens la un scenariu de „coliziune uriașă” pentru a explica originea Lunii.
Atât în cazul Pământ-Lună cât și în cazul Pluto-Charon, simulările hidrodinamice cu particule netede ale lui Canup prezintă o origine în care o coliziune mare și oblică cu planeta în creștere a produs satelitul său și a furnizat actualul sistem planetă-lună cu unghiul său unghiular.
În timp ce Luna are doar aproximativ 1% din masa Pământului, Charon reprezintă o pondere mult mai mare între 10 și 15% din masa totală a lui Pluton. Simulările lui Canup sugerează că un factor de impact mult mai mare - unul aproape la fel de mare ca Pluto însuși - era responsabil pentru Charon și că satelitul s-a format intact ca rezultat direct al coliziunii.
Potrivit lui Canup, o coliziune din Centura Kuiper timpurie - un disc de obiecte asemănătoare cometei care orbitează în sistemul solar exterior dincolo de Neptun - ar fi putut da naștere unei planete și satelit cu dimensiuni relative și caracteristici de rotație unghiulară în concordanță cu cele ale Plutonului - pereche de carouri. Obiectele ciocnitoare ar fi avut un diametru de aproximativ 1.600 până la 2.000 de kilometri, sau aproximativ jumătate din dimensiunea Lunii Pământului.
„Această lucrare sugerează că, în ciuda numeroaselor lor diferențe, Pământul nostru și minuscul și îndepărtatul Pluton pot împărtăși un element cheie în istoriile formării lor. Acest lucru oferă un sprijin suplimentar pentru viziunea emergentă că evenimentele de impact stocastic au avut un rol important în modelarea proprietăților planetare finale în sistemul solar timpuriu ”, a spus Canup.
Teoria „impactului uriaș” a fost propusă pentru prima dată la mijlocul anilor ’70 pentru a explica modul în care s-a format Luna și un mod similar de origine a fost sugerat pentru Pluton și Charon la începutul anilor ’80. Simulațiile Canup sunt primele care modelează cu succes un astfel de eveniment pentru perechea Pluto-Charon.
Simulările publicate de Canup și de un coleg în Nature în 2001 au arătat că un singur impact al unui obiect de dimensiune Marte în etapele târzii ale formării Pământului ar putea contabiliza Luna epuizată de fier și masele și impulsul unghiular al sistemului Pământ-Lună.
Acesta a fost primul model care a explicat simultan aceste caracteristici, fără a impune ca sistemul Pământ-Lună să fie modificat substanțial după impactul formării lunare.
Această cercetare a fost susținută de Fundația Națională de Știință sub subvenția nr. AST0307933.
Sursa originală: Comunicat de presă SwRI