Два спутника Плутона могли сформироваться из осколков древнего Харона
Новые наблюдения космического телескопа «Джеймс Уэбб» пролили свет на загадочное происхождение спутников Плутона. Оказалось, что материал на поверхности двух его лун, Нюкты и Гидры, поразительно похож на состав крупнейшего спутника системы — Харона. Новое открытие предполагает, что два более мелких небесных тела могут быть его космическими «наследниками».
Согласно преобладающей теории, система Плутона сформировалась в результате процесса, который ученые образно называют «сценарием поцелуя и захвата». Считается, что на заре своего формирования два небесных тела (будущие Плутон и Харон) столкнулись, в результате чего внешние слои с прото-Харона буквально были «сорваны». Выброшенное вещество образовало диск из ледяных обломков, в котором сформировались четыре меньших спутника: Никта, Гидра, Кербер и Стикс.
Мощнейший космический телескоп «Уэбб» предоставил первые данные наблюдений для проверки этой гипотезы. Ранее в этом году исследователи использовали мощь орбитальной обсерватории для классификации цветов транснептуновых объектов — ледяных тел, которые вращаются за пределами орбиты Нептуна. Однако новый анализ показывает, что Никта и Гидра совершенно не вписываются ни в одну из установленных категорий.
По словам планетолога Брайана Холлера из Института исследований космоса с помощью телескопа (STScI), это несоответствие вызвано в первую очередь присутствием на поверхности спутников красноватого материала, вероятно, содержащего углерод. Этот тип поверхности, по его словам, является уникальным для всего транснептунового региона.
Это открытие говорит о том, что Никта и Гидра могут состоять из фрагментов внутренних слоев Харона, которые были выброшены наружу во время того самого древнего столкновения. Более того, ученые предполагают, что вещество из бывшей оболочки может сегодня буквально падать обратно на поверхность самого Харона. Из-за своего небольшого размера, массы и крайне слабой гравитации Никта и Гидра постоянно теряют часть вещества при ударах даже мелких метеоритов. Выброшенная пыль затем может захватываться более мощной гравитацией Харона и оседать на его поверхности.
По словам Холлера, со временем этот процесс мог создать на геологически мертвом Хароне сантиметровый слой пыли, по составу эквивалентный той коре и верхней мантии, которые были с него сорваны на ранних этапах. Таким образом, сегодня мы, возможно, видим Харон таким, каким он был до того рокового столкновения.
Наблюдения «Уэбба» за Никтой и Гидрой были совершенно случайными, поскольку телескоп был направлен на Плутон и Харон для их детального изучения. Несмотря на то, что наблюдения не раскрыли значительных деталей о спутниках планеты, они позволили напрямую сравнить их с другими транснептуновыми объектами.
Сами Никта и Гидра, скорее всего, не изменились с момента своего рождения. Они слишком малы, чтобы на них происходили активные геологические процессы, поэтому единственные изменения на их поверхности, вероятно, произошли в результате ударов и космического выветривания. Следующим шагом, по мнению Холлера, будет проведение подробных спектроскопических наблюдений за этой парой, чтобы детально изучить их состав. Это может помочь ответить на вопросы, например, о наличии на их поверхности богатого аммиаком материала, который обычно быстро разрушается под воздействием солнечной радиации и космических лучей.
Плутон был открыт 95 лет назад и поначалу считался полноценной девятой планетой Солнечной системы. Однако в 2006 году его лишили этого статуса, причислив к группе карликовых планет. Почему так произошло, в чем особенности Плутона и какие зонды отправлялись исследовать его — рассказали в этом материале.
