Så mötte Pluto sin följeslagare

Dvärgplaneten Pluto och dess måne Charon kan ha hamnat i omloppsbana kring varandra genom en ”kyss”.

Publicerad
Två himlakroppar i förstärkta färger. Nere till höger Pluto med en mörkröd region, och en ljusare beige som påminner om ett halvt hjärta. Uppe till vänster Charon med knölig yta, röd kalott upptill.

Pluto (nere till höger) och Charon (uppe till vänster) återgivna i förstärkta färger. Bilden är sammansatt av fotografier som togs av sonden New Horizons när den flög förbi 2015.
Bild: NASA/JHUAPL/SwRI

I den yttre delen av solsystemet, utanför planeten Neptunus, finns många småplaneter och rymdstenar av olika storlekar. Detta yttre asteroidbälte kallas för Kuiperbältet. Där finns många par av asteroider av liknande storlek som kretsar kring varandra – de kallas för binära asteroider. Det mest kända paret är Pluto med sin måne Charon. För att förstå hur ett sådant par kan bildas har det simulerats på ett nytt sätt av en forskargrupp i USA och Schweiz.

Pluto och Charon – ett omaka par

Anders Johansen, professor i astronomi som delar sin tid mellan universiteten i Lund och Köpenhamn, har läst studien. Han berättar att Charon är ganska lik Pluto i storlek men i övrigt är ganska olik.

– De har olika yta, olika densitet. Det kan ju få en teoretisk astrofysiker att fundera: Hur bildar man ett sådant par?

Att de är så olika gör att Pluto och Charon tycks ha en annan historia än jorden och vår måne, som är ganska lika i sin sammansättning. Forskare tänker sig att en liten planet krockat med jorden och de båda kropparnas material blandats med varandra. En del av det blandade materialet skulle då ha kastats ut i omloppsbana och senare klumpats ihop och bildat vår måne.

Tillfällig närkontakt

Par av mindre asteroider kan antagligen uppstå ur moln av småsten som klumpar ihop sig. Det är mycket mindre sannolikt att två så stora kroppar som Pluto och Charon kan bildas direkt i omloppsbana kring varandra. För att två himlakroppar som bildats var för sig ska kunna börja kretsa kring varandra behöver det finnas en mekanism för hur de kan tappa fart och bli bundna av varandras gravitation i stället för att bara passera förbi varandra.

I den nya simuleringen behandlas Pluto och Charon som fasta kroppar i stället för att förenkla dem till vätska eller gas som är lättare att modellera. Genom simuleringen visar forskarna att Pluto och Charon kan ha mötts och bara tillfälligt fastnat i varandra.

– De bildar tillfälligt vad man kallar för kontaktbinär. Men Charon har tillräckligt med rörelseenergi för att lämna Pluto igen, säger Anders Johansen.

Infågad genom en kyss

Forskarna bakom simuleringen kallar den tillfälliga beröringen för en ”kyss” som fångar in kropparna i omloppsbana.

Genom tidvattenkrafterna har sedan Charon tagit tillbaka lite energi från Plutos rotation, och rör sig på så vis gradvis längre bort. Samma sak sker också med jordens måne, som långsamt rör sig längre bort från jorden.

Om den här förklaringen stämmer måste det ha haft stor effekt på Plutos yta, och på vad som finns under ytan. Kanske kan det ha värmt upp Pluto tillräckligt för att det ska finnas flytande vatten långt ner i dvärgplanetens inre, skriver forskarna.

F&F i din mejlbox!

Håll dig uppdaterad med F&F:s nyhetsbrev!

Beställ nyhetsbrev

Kunskap baserad på vetenskap

Prenumerera på Forskning & Framsteg!

Inlogg på fof.se • Tidning • Arkiv med tidigare nummer

Beställ i dag!
Publicerad

Upptäck F&F:s arkiv!

Se alla utgåvor