De illustratie van de kunstenaar toont een gigantische botsing vergelijkbaar met Pluto's nieuw ontdekte manen-scenario. Afbeelding tegoed: Don Davis Klik om te vergroten
In een paper dat vandaag in Nature is gepubliceerd, concludeert een team van Amerikaanse wetenschappers onder leiding van Dr. S. Alan Stern van Southwest Research Institute (SwRI) dat twee nieuw ontdekte kleine manen van Pluto zeer waarschijnlijk zijn geboren in dezelfde gigantische impact die geboorte heeft gegeven naar Pluto's veel grotere maan, Charon. Het team stelt ook dat andere, grote binaire Kuipergordelobjecten (KBO's) ook vaak kleine manen kunnen herbergen, en dat de kleine manen die in een baan om Pluto draaien puinringen rond Pluto kunnen genereren.
Het team dat deze bevindingen deed, omvatte Drs. Bill Merline, John Spencer, Andrew Steffl, Eliot Young en Leslie Young van SwRI; Dr. Hal Weaver van het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory; Max Mutchler van het Space Telescope Science Institute; en Dr. Marc Buie van de Lowell Observatory. Dit team ontdekte de twee kleine manen van Pluto in 2005 met behulp van gevoelige beelden verkregen door de Hubble-ruimtetelescoop, zoals gerapporteerd door Weaver et al. in een begeleidend document in het nummer van 23 februari van Nature.
“Het bewijs voor de geboorte van kleine satellieten tijdens de Charon-vormende botsing is sterk; het is gebaseerd op de feiten dat de kleine manen in cirkelvormige banen zijn in hetzelfde baanvlak als Charon, en dat ze ook in, of heel dichtbij, baanresonantie zijn met Charon, ”zegt hoofdauteur Stern, uitvoerend directeur van de SwRI Space Afdeling Wetenschap en Engineering.
"Tests van dit scenario zullen afkomstig zijn van verfijnde orbitale gegevens, van het meten van de rotatieperioden van deze manen en van bepalingen van hun dichtheden en oppervlaktesamenstellingen", zegt coauteur Weaver.
Botsingen, zowel grote als kleine, zijn grote processen die veel aspecten van ons zonnestelsel hebben gevormd. Wetenschappers gebruiken computersimulaties om de oorsprong van planetaire systemen te bestuderen die worden gevormd door impactgebeurtenissen op een schaal die veel groter is dan in een laboratorium zou kunnen worden gesimuleerd. Een andere grote botsing, zoals die waarvan men dacht dat hij de kleine manen van Charon en Pluto had gecreëerd, wordt verondersteld verantwoordelijk te zijn voor de vorming van het paar aarde-maan.
"Het idee dat Pluto's kleine manen en Charon het resultaat waren van een gigantische impact lijkt nu overtuigend. Toekomstige simulaties om de kenmerken te bepalen van de impact die nodig is om alle drie de satellieten te produceren, zouden verbeterde beperkingen moeten opleveren voor de vroege dynamische geschiedenis van de Kuipergordel, ”voegt Dr. Robin Canup, directeur van de afdeling Ruimtestudies van SwRI, die in 2005 de meest uitgebreide produceerde modellen tot nu toe van de Charon-vormende impact.
Gebaseerd op het groeiende besef dat binaire "ijsdwerg" -paren zoals Pluto-Charon veel voorkomen in de Kuipergordel, concludeert het Pluto-satellietontdekkingsteam dat talrijke drievoudige, viervoudige en zelfs hogere-orde systemen in jaren over de Kuipergordel kunnen worden ontdekt om komen.
“Het vinden van kleine satellieten rond KBO's is moeilijk omdat ze door hun grote afstand tot de zon erg zwak lijken. Als gevolg hiervan weten we niet echt hoe vaak het voor KBO's is om meerdere satellieten te hebben '', voegt co-auteur Steffl toe. “Een goede manier om dit te testen, is om rond objecten te zoeken die uit de Kuipergordel zijn uitgestoten in banen die ze veel dichter bij de zon brengen. Tot dusver zijn ongeveer 160 van deze objecten, Centaurs genaamd, ontdekt. We hopen Hubble te gebruiken om rond een paar van hen naar zwakke manen te zoeken. '
Co-auteur Merline voegt eraan toe: "Als de kleine manen van Pluto puinringen genereren door inslagen op hun oppervlakken, zoals we voorspellen, zou dit een geheel nieuwe klasse van studie openen omdat het het eerste ringsysteem zou zijn dat wordt gezien rond een vast lichaam in plaats van een gasreuzenplaneet. '
"Het Pluto-systeem beloont ons altijd wanneer we er op nieuwe manieren naar kijken", besluit Stern. “Wat een bonanza en een illustratie van de rijkdom van de natuur is Pluto consequent gebleken. Onze ontdekking van de twee nieuwe manen versterkt die les nog maar eens. ”
Het artikel, "A Giant Impact Origin for Pluto’s Small Moons and Satellite Multiplicity in the Kuiper Belt", door Stern et al. is beschikbaar in het nummer van 23 februari van Nature. NASA heeft dit werk gefinancierd.
Oorspronkelijke bron: SwRI News Release
Update: Pluto is niet langer een planeet.
