Как Плутон и Харон создали свой орбитальный танец

Новая гипотеза переворачивает представления о формировании спутника Харона, крупнейшего компаньона карликовой планеты Плутон. Исследователи предполагают, что миллиарды лет назад эти два тела столкнулись в космическом пространстве, временно объединившись перед тем, как разделиться и начать долгосрочное орбитальное взаимодействие. Этот процесс получил поэтическое название — «поцелуй и захват».

Ранее учёные считали, что Харон появился в результате мощного удара, напоминающего сценарий формирования Луны. Однако новый подход предлагает более сложный и тонкий механизм. Планетолог Адин Дентон из Университета Аризоны поясняет:

«Большинство моделей столкновений классифицируются как «удар и бегство» или «касание и слияние». Мы обнаружили третий вариант — когда два тела ненадолго объединяются, а затем, сохраняя гравитационную связь, разделяются».

Что делает Плутон и Харон уникальными?

Особенности Плутона и Харона выходят за рамки стандартных моделей. Эти ледяные миры имеют диаметры 2376 км и 1214 км соответственно. Они вращаются вокруг общего центра масс на расстоянии около 19 500 км. Интересно, что их орбиты практически идеально совпадают по осям, что указывает на общее происхождение.

Но в отличие от Земли и Луны, которые сформировались в условиях относительного тепла, Плутон и Харон состоят из льда и камня, что значительно усложняет их динамику. По словам исследователей, их прочность и низкая температура не позволили телам разрушиться при столкновении. Вместо этого, они на время объединились, образовав контактную двойную систему, и сохранили свою индивидуальность после разделения.

Моделирование в действии

Компьютерное моделирование подтвердило, что такая конфигурация могла естественным образом привести к нынешнему расположению Плутона и Харона. Исследование показало, что параметры модели, подходящие для захвата Харона, также точно предсказывают его текущую орбиту. Это открытие позволяет глубже понять механизмы формирования небесных тел за пределами линии замерзания — расстояния, где газы превращаются в лёд.

Новые горизонты исследований

Эти данные проливают свет на богатую и разнообразную природу формирования планетарных систем. Они также открывают новые перспективы для изучения геологической эволюции Плутона. Адин Дентон отмечает:

«Тепло от столкновения и приливные силы могли существенно повлиять на формирование характерных черт поверхности Плутона, которые мы видим сегодня».

Таким образом, «поцелуй и захват» становится ключом к пониманию не только загадок Плутона и Харона, но и фундаментальных процессов, управляющих нашей Солнечной системой.