Эволюция объектов пояса Койпера, Плутона и его одинокой Луны Харона может иметь что-то общее с Землей и нашей единственной Луной: гигантский удар в далеком прошлом.
Доктор Робин Кануп, помощник директора Юго-Западного научно-исследовательского института? (SwRI) Департамент космических исследований приводит аргументы в пользу такого происхождения пары Плутон-Харон в статье для журнала «Наука» от 28 января.
Кануп, который в настоящее время является приглашенным профессором в Калифорнийском технологическом институте, много работал над аналогичным сценарием «гигантского столкновения», чтобы объяснить происхождение Луны.
Как в случае Земли-Луны, так и Плутона-Харона, гидродинамическое моделирование гладких частиц Канупа показывает начало, в котором большое наклонное столкновение с растущей планетой породило его спутник и обеспечило существующую систему планета-луна угловым моментом.
В то время как Луна имеет только около 1 процента массы Земли, на Харона приходится гораздо больше от 10 до 15 процентов общей массы Плутона. Моделирование Canup предполагает, что за Харона был ответственен пропорционально гораздо больший ударник - один почти такой же большой, как и сам Плутон, и что спутник, вероятно, сформировался неповрежденным как прямой результат столкновения.
Согласно Канупу, столкновение в начале пояса Койпера - диска кометоподобных объектов, вращающихся вокруг внешней солнечной системы за пределами Нептуна, - могло привести к появлению планеты и спутника с относительными размерами и характеристиками углового вращения, соответствующими характеристикам Плутона. -Чароновая пара. Диаметр сталкивающихся объектов составлял бы около 1600-2000 километров, или каждый примерно половину земной луны.
«Эта работа предполагает, что, несмотря на их многочисленные различия, наша Земля и крошечный, отдаленный Плутон могут иметь общий элемент в истории их формирования. Это обеспечивает дополнительную поддержку формирующемуся мнению, что случайные ударные события, возможно, сыграли важную роль в формировании окончательных свойств планет в ранней Солнечной системе », - сказал Кануп.
Теория «гигантского удара» была впервые предложена в середине 1970-х годов, чтобы объяснить, как образовалась Луна, и аналогичный способ происхождения был предложен для Плутона и Харона в начале 1980-х годов. Симуляции Canup являются первыми, кто успешно смоделировал такое событие для пары Плутон-Харон.
Моделирование, опубликованное Канупом и его коллегой по Природе в 2001 году, показало, что одиночный удар объекта размером с Марс на поздних стадиях формирования Земли может объяснить обедненную железом Луну и массы и угловой момент системы Земля-Луна.
Это была первая модель, которая одновременно объясняла эти характеристики, не требуя, чтобы система Земля-Луна была существенно модифицирована после воздействия формирования Луны.
Это исследование было поддержано Национальным научным фондом в рамках гранта №. AST0307933.
Первоисточник: Пресс-релиз SwRI
