Ljubavna priča između Plutona i Harona je možda počela poljupcem.
Nova studija sugeriše da su se patuljasta planeta i njen jedva manji mesec najverovatnije spojili u sudaru koji ih je spajao na određeno vreme, pre više milijardi godina, pre nego što su se razdvojili u stabilan, dugotrajan orbitalni ples.
Ovaj mehanizam „poljubi i uhvati“ je u suprotnosti sa prethodnim teorijama o poreklu Harona koje su pretpostavljale da je nastao usled ogromnog udara, poput onog za koji se pretpostavlja da je formirao Zemljin Mesec.
„Većina scenarija planetarnog sudara je klasifikovana kao ‘udari i beži’ ili ‘pasa i stapa'“, kaže planetarni naučnik Adin Denton sa Univerziteta u Arizoni.
„Ono što smo otkrili je nešto sasvim drugo – scenario ‘poljubi i uhvati’ gde se tela sudaraju, nakratko se drže zajedno, a zatim se razdvoje dok ostaju gravitaciono vezana.“
Modeli koji se koriste za razumevanje ogromnog udara koji je formirao Zemljin Mesec funkcionišu veoma dobro za tela unutar linije mraza Sunčevog sistema – to jest, rastojanje od Sunca na kojoj se gasovi kao što je voda kondenzuju u smrznuta zrna, na oko pet puta većoj udaljenosti između Sunca i Zemlje.
Pošto su Zemlja i Mesec topliji i gnjecaviji, posebno tokom ranog Sunčevog sistema pre 4,5 milijardi godina kada se smatralo da su se razdvojili, oni se ponašaju više kao tečnosti tokom ogromnog udara.
Osobine Plutona i Harona je, međutim, malo teško rešiti. Njihovi prečnici su 2.376 kilometara i 1.214 kilometara, a razdvojeni su rastojanjem od oko 19.500 kilometara, sa kružnom orbitom oko zajedničkog centra gravitacije.
Činjenica da je Plutonova orbitalna osa manje-više savršeno usklađena sa Haronovom u velikoj meri sugeriše da su oboje izbačeni iz istog rotirajućeg nereda nakon sudara, ali veličinu i orbitu Harona je teško rešiti ovim modelom.
Ali Pluton i Haron se takođe razlikuju od Zemlje i Meseca – obojica su manji (Mesec je širok 3.475 kilometara) i mnogo, mnogo hladniji, sačinjeni od stena i leda. Kada su istraživači objasnili snagu ovih materijala u poređenju sa velikom, toplom, gnjecavom Zemljom i Mesecom, otkrili su da se Pluton i Haron ne ponašaju na isti način.
Umesto da se džinovska stena razbije o Pluton, spoji se i izbaci ogromnu količinu krhotina u svemir koji se vremenom spojio u Haron, dva tela bi se spojila i ostala manje-više nepromenjena, pošto su ih snaga i gustina sprečili od izazivanja daljeg uništenja jedni drugima.
Umesto toga, simulacije tima pokazuju da bi se Pluton i Haron neko vreme držali zajedno – slično kao dva režnja udaljenog objekta Sunčevog sistema Arrokot – kao ono što je poznato kao kontakt binarni. Oba predmeta bi ostala relativno netaknuta, sa nepromenjenom kompozicijom, tako da su pri ponovnom razdvajanju zadržali svoju individualnost.
Tokom vremena, dva tela bi se odvojila na svoju trenutnu orbitalnu udaljenost, oblik i osu. Simulacije tima su bile u stanju da savršeno repliciraju uočene orbitalne osobine dva tela.
„Ubedljiva stvar u ovoj studiji je da parametri modela koji rade na hvatanju Harona na kraju ga stavljaju u pravu orbitu. Dobićete dve stvari po ceni jedne“, kaže planetarni naučnik Erik Asfaug sa Univerziteta u Arizoni.
Ovo otkriće sugeriše da je formiranje planetarnih tela i njihovih pratilaca fascinantnije i raznovrsnije nego što smo mislili – i da preskakanje fizičkih svojstava može biti duboko štetno za potpuno razumevanje kako stvari funkcionišu u fizičkom Univerzumu.
Takođe daje astronomima novi alat za razumevanje evolucije Plutona tokom vremena, čudnog, bogatog sveta za razliku od bilo kog drugog u Sunčevom sistemu.
„Posebno smo zainteresovani da razumemo kako ova početna konfiguracija utiče na Plutonovu geološku evoluciju“, kaže Denton. „Toplota od udara i naknadne plimske sile mogle su da igraju ključnu ulogu u oblikovanju karakteristika koje danas vidimo na površini Plutona.
