Evolusi objek Kuiper Belt, Pluto dan bulan tunggalnya Charon mungkin mempunyai persamaan dengan Bumi dan Bulan tunggal kita: kesan besar pada masa lalu.
Robin Canup, penolong pengarah Southwest Research Institute's? (SwRI) Department of Space Studies, berpendapat asal usul pasangan Pluto-Charon dalam artikel untuk edisi 28 Januari jurnal Science.
Canup, yang kini menjadi profesor pelawat di Institut Teknologi California, telah banyak bekerja pada senario "perlanggaran besar" yang serupa untuk menjelaskan asal-usul Bulan.
Dalam kedua-dua kes Bumi-Bulan dan Pluto-Charon, simulasi hidrodinamik zarah halus Canup menggambarkan asal-usul di mana perlanggaran besar dan miring dengan planet yang tumbuh menghasilkan satelitnya dan memberikan momentum sudut sistem planet-bulan semasa.
Walaupun Bulan hanya mempunyai sekitar 1 persen jisim Bumi, Charon menyumbang 10 hingga 15 peratus jisim Pluto yang jauh lebih besar. Simulasi Canup menunjukkan bahawa pemukul yang jauh lebih besar - yang hampir sama besar dengan Pluto sendiri - bertanggungjawab untuk Charon, dan satelit itu mungkin terbentuk secara utuh sebagai akibat langsung dari perlanggaran tersebut.
Menurut Canup, tabrakan di Kuiper Belt awal - cakera objek seperti komet yang mengorbit di sistem suria luar di luar Neptunus - boleh menimbulkan planet dan satelit dengan ukuran relatif dan ciri putaran sudut yang konsisten dengan Pluto -Caron pasangan. Objek yang bertabrakan berdiameter sekitar 1.600 hingga 2.000 kilometer, atau masing-masing kira-kira separuh dari ukuran Bulan Bumi.
"Karya ini menunjukkan bahawa walaupun terdapat banyak perbezaan, Bumi kita dan Pluto yang kecil dan jauh dapat berkongsi elemen penting dalam sejarah pembentukan mereka. Ini memberikan dukungan lebih lanjut untuk pandangan yang muncul bahwa peristiwa dampak stokastik mungkin memainkan peranan penting dalam membentuk sifat planet akhir pada sistem suria awal, ”kata Canup.
Teori "kesan gergasi" pertama kali diusulkan pada pertengahan 1970-an untuk menjelaskan bagaimana Bulan terbentuk, dan cara asal yang serupa disarankan untuk Pluto dan Charon pada awal 1980-an. Simulasi Canup adalah yang pertama berjaya memodelkan acara sedemikian untuk pasangan Pluto-Charon.
Simulasi yang diterbitkan oleh Canup dan rakannya di Nature pada tahun 2001 menunjukkan bahawa satu kesan oleh objek berukuran Mars pada peringkat akhir pembentukan Bumi dapat menjelaskan Bulan yang kekurangan zat besi dan massa serta momentum sudut sistem Bumi-Bulan.
Ini adalah model pertama yang secara bersamaan menjelaskan ciri-ciri ini tanpa memerlukan sistem Bumi-Bulan diubah secara substansial setelah kesan pembentukan bulan.
Penyelidikan ini disokong oleh Yayasan Sains Nasional di bawah geran No. AST0307933.
Sumber Asal: Siaran Berita SwRI
