Таємницю того, як на поверхні Плутона з’явилася гігантська серцеподібна “особливість”, нарешті розгадала міжнародна команда астрофізиків на чолі з Бернським університетом і членами Національного центру компетенції в дослідженнях (NCCR) PlanetS.
Команда вперше успішно відтворила незвичайну форму за допомогою чисельного моделювання, пояснивши її гігантським і повільним ударом під гострим кутом, – йдеться у статті “Астрофізики розгадали таємницю серцеподібної особливості на поверхні Плутона” на сайті Phys.org.
Відтоді, як камери місії НАСА “Нові горизонти” виявили велику структуру у формі серця на поверхні карликової планети Плутон у 2015 році, це “серце” спантеличувало вчених своєю унікальною формою, геологічним складом та висотою.
Розділене “серце”
Серце, також відоме як регіон Томбо, привернуло увагу громадськості одразу після свого відкриття. Але воно також одразу зацікавило науковців, оскільки вкрите матеріалом з високим альбедо, який відбиває більше світла, ніж навколишнє середовище, створюючи його біліший колір.
Однак “серце” не складається з одного елемента. Супутник Planitia (західна частина) займає площу 1200 на 2000 кілометрів, що еквівалентно чверті Європи або Сполучених Штатів. Однак вражає те, що цей регіон на три-чотири кілометри нижчий за висотою, ніж більша частина поверхні Плутона.
“Яскравий вигляд супутника Planitia пояснюється тим, що він переважно заповнений білим азотним льодом, який рухається і конвектує, постійно вирівнюючи поверхню. Цей азот, швидше за все, швидко накопичився після зіткнення через меншу висоту”, – пояснює доктор Гаррі Баллантайн з Бернського університету.
Східна частина “серця” також вкрита схожим, але набагато тоншим шаром азотного льоду, походження якого поки що незрозуміле для вчених, але, ймовірно, пов’язане із супутником Planitia.
Косий удар
“Витягнута форма Sputnik Planitia переконливо свідчить про те, що удар був не прямим лобовим зіткненням, а скоріше косим”, – зазначає доктор Мартін Ютці з Бернського університету, який ініціював дослідження.
Тому команда використала своє програмне забезпечення для моделювання гідродинаміки згладжених частинок (SPH) для цифрового відтворення таких зіткнень, варіюючи як склад Плутона, так і його імпактора, а також швидкість і кут зіткнення. Ці симуляції підтвердили підозри вчених щодо косого кута зіткнення і визначили склад ударного тіла.
“Ядро Плутона настільки холодне, що гірські породи залишилися дуже твердими і не розплавилися, попри тепло від удару, а завдяки куту удару і низькій швидкості ядро імпактора не занурилося в ядро Плутона, а залишилося неушкодженим у вигляді бризки на ньому”, – пояснює Баллантайн.
“Ми звикли думати про зіткнення планет як про неймовірно інтенсивні події, де можна ігнорувати деталі, за винятком таких речей, як енергія, імпульс і густина. Але у далекій Сонячній системі швидкості набагато менші, а твердий лід міцний, тому ви повинні бути набагато точнішими у своїх розрахунках. Ось тут і починається найцікавіше”, – каже Асфауг.
Раніше повідомлялось, що на Марсі виявили дивну скелю. Тепер її вивчає NASA.
Також цікаво буде прочитати, що через 38 років на небі буде видно дивовижне явище.