I 2015 ble Nye horisonter oppdrag ble det første robotrommet som dirigerte en flyby av Pluto. På den måten klarte sonden å fange fantastiske bilder og verdifulle data om det som en gang ble ansett for å være den niende planeten i solsystemet (og for noen, fortsatt er det) og dets måner. Flere år senere forsker fremdeles dataene for å se hva annet de kan lære om Pluto-Charon-systemet.
For eksempel gjorde misjonsvitenskapsteamet ved Southwest Research Institute (SwRI) nylig en interessant oppdagelse om Pluto og Charon. Basert på bilder anskaffet av Nye horisonter romfartøyet til noen små kratere på overflatene, bekreftet teamet indirekte at noe om Kuiper Belt kan ha alvorlige implikasjoner for modellene våre for dannelse av solsystem.
Studien som beskriver funnene deres, som nylig dukket opp i tidsskriftet Vitenskapble ledet av Kelsi Singer - medetterforskeren av Nye horisonter oppdrag fra SwRI. Hun fikk selskap av forskere fra NASAs Ames Research Center, Lunar and Planetary Institute (LPI), Lowell Observatory, SETI Institute's Carl Sagan Center, og flere universiteter.
For å oppsummere er Kuiper Belt et stort belte med isete kropper og planetoider som går i bane rundt solsystemet utenfor Neptun, og strekker seg fra en avstand fra 30 AU til omtrent 50 AU. På samme måte som Asteroid Belt Main, inneholder den mange små kropper, som alle er rester fra dannelsen av solsystemet. Hovedforskjellen er at Kuiper Belt er mye større, den er 20 ganger så bred og opptil 200 ganger så massiv.
Etter å ha konsultert data fra romskipets Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), vil the Nye horisonter teamet fant ut at det var færre kratere på overflatene til Pluto og Charon enn forventet. Dette funnet innebærer at det er svært få gjenstander i det trans-neptuniske området som måler mellom 91 og 300 kilometer i diameter. Som Dr. Singer forklarte i en fersk pressemelding fra JHUAPL:
“Disse mindre Kuiper Belt-objektene er altfor små til å virkelig se med noen teleskoper på så stor avstand. Nye horisonter som flyr direkte gjennom Kuiper Belt og samlet inn data der, var nøkkelen til å lære om både store og små kropper i beltet. ”
For å si det enkelt, kratere på solsystemanlegg fungerer som en slags post, og indikerer hvor mange påvirkninger og av hvilken størrelse kroppen har opplevd over tid. Til astronomer og planetariske forskere gir disse hint om gjenstandens historie og dens plass i solsystemet. Siden Pluto er så langt fra Jorden, ble det kjent veldig lite om overflaten før den historiske flybyen ved Nye horisonter oppdrag.
Mye som isbreene av nitrogenis og utrolig høye fjell (som nådde så høye som 4 km) på overflaten, ble de små kratrene vitne til av Nye horisonter er en indikasjon på Plutos historie. I likhet med hovedsteroidebåndet er Kuiper Belt Objects (KBOs) egentlig "råstoff" som større kropper i solsystemet dannet for omtrent 4,6 milliarder år siden.
Denne siste studien, som legger begrensninger for antall mindre KBO-er, kan derfor gi ledetråder om dannelsen og historien til solsystemet. Som Alan Stern forklarte New Horizons-oppdragets viktigste etterforsker (også av SwRI) det:
“Dette banebrytende funnet av New Horizons har dype implikasjoner. Akkurat som Nye horisonter avslørte Pluto, dets måner og mer nylig kallenavnet Ultima Thule i utsøkt detalj, avslørte Kelsis team viktige detaljer om befolkningen i KBOs på skalaer vi ikke kan komme i nærheten av å se direkte fra Jorden. "
For å være rettferdig gjennomgår Pluto geologiske prosesser som har endret bevis på dens påvirkningshistorie. Et godt eksempel på dette er endogen overflatebehandling, hvor konveksjon mellom overflaten og interiøret fører til at overflaten periodisk fornyes. Imidlertid er Charon relativt statisk fra et geologisk synspunkt, noe som ga Nye horisonter team med en mer stabil oversikt over virkninger.
Disse resultatene er i tråd med et viktig aspekt av Nye horisonter' oppdrag, som er å forstå Kuiper Belt bedre. Og med den nylige flybyen av Ultima Thule har oppdraget nå gitt data om overflatene til tre forskjellige solsystemsystemer. Og data fra flybyen er i samsvar med dataene hentet fra Pluto og Charon.
Som nevnt, kan denne siste studien bidra til å løse pågående tvister om dannelsen av vårt solsystem. Selv om det er en relativt enighet om at solen vår og planetene ble dannet fra en molekylær sky fra 4,6 milliarder år siden, har forskjellige modeller blitt foreslått som resulterer i forskjellige populasjoner og lokasjoner av solsystemobjekter.
"Denne overraskende mangelen på små KBO-er endrer vårt syn på Kuiper-beltet og viser at enten dens dannelse eller utvikling, eller begge deler, var noe annerledes enn asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter," sa Singer. "Kanskje har asteroidebeltet flere små kropper enn Kuiper Belt fordi befolkningen opplever flere kollisjoner som bryter opp større gjenstander til mindre."
Disse funnene kan også påvirke planleggingen av fremtidige oppdrag til hovedsteroidebeltet og den transneptuniske regionen. Jo mer vi vet om objektene i disse to beltene - som hvor mange det er, deres komposisjoner og størrelser - jo mer vil vi lære om hvordan solsystemet vårt ble.
