قد يكون لتطور أجسام حزام كايبر وبلوتو وقمره الوحيد شارون شيء مشترك مع الأرض وقمرنا الوحيد: تأثير عملاق في الماضي البعيد.
دكتور روبن كانوب ، مساعد مدير معهد ساوث ويست للأبحاث؟ (SwRI) قسم دراسات الفضاء ، يجادل عن مثل هذا الأصل لزوج Pluto-Charon في مقال لعدد 28 يناير من مجلة Science.
عمل كانوب ، الذي يعمل حاليًا أستاذًا زائرًا في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، بشكل مكثف على سيناريو 'تصادم عملاق' مشابه لشرح أصل القمر.
في كل من حالتي Earth-Moon و Pluto-Charon ، تصور المحاكاة الهيدروديناميكية للجسيمات الملساء التي أجراها Canup الأصل الذي أدى فيه تصادم مائل كبير مع الكوكب المتنامي إلى إنتاج قمره الصناعي وزود نظام الكوكب والقمر الحالي بزخمه الزاوي.
بينما يحتوي القمر على حوالي 1 في المائة فقط من كتلة الأرض ، فإن شارون يمثل أكبر بكثير من 10 إلى 15 في المائة من إجمالي كتلة بلوتو. تشير عمليات المحاكاة التي أجراها كانوب إلى أن مصادمًا أكبر نسبيًا - تقريبًا بحجم بلوتو نفسه - كان مسؤولاً عن شارون ، وأن القمر الصناعي قد تشكل على الأرجح كنتيجة مباشرة للتصادم.
وفقًا لكانوب ، فإن الاصطدام في حزام كايبر المبكر - قرص من الأجسام الشبيهة بالمذنب يدور في النظام الشمسي الخارجي خارج نبتون - يمكن أن يؤدي إلى ظهور كوكب وقمر صناعي بأحجام نسبية وخصائص دوران زاوي متوافقة مع تلك الخاصة بلوتو. -شارون زوج. كان قطر الأجسام المتصادمة حوالي 1600 إلى 2000 كيلومتر ، أو كل منها حوالي نصف حجم قمر الأرض.
يشير هذا العمل إلى أنه على الرغم من الاختلافات العديدة بينهما ، فإن كوكبنا وبلوتو الصغير البعيد قد يتشاركان عنصرًا رئيسيًا في تاريخ تكوينهما. يوفر هذا مزيدًا من الدعم لوجهة النظر الناشئة القائلة بأن أحداث التأثير العشوائي ربما لعبت دورًا مهمًا في تشكيل خصائص الكواكب النهائية في النظام الشمسي المبكر ، 'قال كانوب.
تم اقتراح نظرية 'التأثير العملاق' لأول مرة في منتصف السبعينيات لشرح كيفية تشكل القمر ، كما تم اقتراح نمط منشأ مماثل لبلوتو وشارون في أوائل الثمانينيات. تعد محاكاة كانوب هي الأولى التي نجحت في تصميم مثل هذا الحدث لزوج بلوتو-شارون.
أظهرت عمليات المحاكاة التي نشرها كانوب وزميله في مجلة Nature في عام 2001 أن تأثيرًا واحدًا لجسم بحجم المريخ في المراحل المتأخرة من تكوين الأرض يمكن أن يفسر استنفاد القمر بالحديد والكتل والزخم الزاوي لنظام الأرض والقمر.
كان هذا هو النموذج الأول الذي يشرح هذه الخصائص في وقت واحد دون الحاجة إلى تعديل نظام الأرض والقمر بشكل كبير بعد تأثير تشكل القمر.
تم دعم هذا البحث من قبل مؤسسة العلوم الوطنية بموجب المنحة رقم. AST0307933.
المصدر الأصلي: بيان صحفي SWRI
