Utviklingen av Kuiper Belt-objekter, Pluto og dens ensomme måne Charon kan ha noe til felles med Jorden og vår eneste måne: en gigantisk påvirkning i den fjerne fortiden.
Dr. Robin Canup, assisterende direktør for Southwest Research Institute? (SwRI) Department of Space Studies, argumenterer for et slikt opphav for Pluto-Charon-paret i en artikkel for 28. januar-utgaven av tidsskriftet Science.
Canup, som for tiden er gjesteprofessor ved California Institute of Technology, har arbeidet mye med et lignende "gigantisk kollisjon" -scenario for å forklare Månens opprinnelse.
I både Earth-Moon og Pluto-Charon tilfeller, skildrer Canups glatte partikkelhydrodynamiske simuleringer et opphav der en stor, skrå kollisjon med den voksende planeten produserte sin satellitt og ga det nåværende planet-månesystemet sitt vinkelmoment.
Mens månen bare har omtrent 1 prosent av massen på jorden, utgjør Charon en mye større 10 til 15 prosent av Plutos totale masse. Canups simuleringer antyder at en proporsjonalt mye større påvirker - en nesten like stor som Pluto selv - var ansvarlig for Charon, og at satellitten sannsynligvis dannet intakt som et direkte resultat av kollisjonen.
I følge Canup kunne en kollisjon i det tidlige Kuiper Belt - en disk med kometlignende objekter som kretser rundt i det ytre solsystemet utenfor Neptune - ha gitt opphav til en planet og satellitt med relative størrelser og vinkelrotasjonsegenskaper som stemmer overens med Plutos -Charon-par. De sammenstøtende gjenstandene ville ha vært omtrent 1600 til 2000 kilometer i diameter, eller hver omtrent halvparten av størrelsen på jordens måne.
”Dette arbeidet antyder at til tross for deres mange forskjeller, kan vår jord og den lille, fjerne Pluto dele et sentralt element i deres dannelseshistorier. Dette gir ytterligere støtte for det nye synet om at stokastiske påvirkningshendelser kan ha spilt en viktig rolle i utformingen av endelige planetariske egenskaper i det tidlige solsystemet, sier Canup.
Teorien om "gigantisk påvirkning" ble først foreslått på midten av 1970-tallet for å forklare hvordan månen dannet seg, og en lignende opprinnelsesmodus ble foreslått for Pluto og Charon på begynnelsen av 1980-tallet. Canups simuleringer er de første som lykkes med å modellere en slik begivenhet for Pluto-Charon-paret.
Simuleringer publisert av Canup og en kollega i Nature i 2001 viste at en enkelt påvirkning av en Mars-størrelse gjenstand i de sene stadiene av jordas dannelse kunne redegjøre for den jernutarmede månen og massene og vinkelmomentet til Earth-Moon-systemet.
Dette var den første modellen som samtidig forklarte disse egenskapene uten å kreve at Earth-Moon-systemet ble vesentlig modifisert etter innvirkning på månen.
Denne forskningen ble støttet av National Science Foundation under bevillingsnr. AST0307933.
Originalkilde: SwRI News Release
