https://frosthead.com

Pluto kan ha et vandrende hjerte

Plutos gigantiske hjerte skiller det fra alle de kjente planetene. Det enorme påvirkningsbassenget som er kjent som Tombaugh Regio, dominerer landskapet i den lille, fjerne verdenen. Men Plutos hjerte kan være på vei, sier forskere nå, med det sakte vandrende fra der det først ble dannet til stedet avbildet av NASAs romfartøy New Horizons under flybyen i juli i fjor.

Sentrum av Tombaugh Regio ligger nær en tenkt linje, kalt tidevannsaksen, som vikler seg rundt Pluto. Her er tidevannstrekket fra dvergplanetens største måne, Charon, det sterkeste. En gang i fortiden knuste en massiv gjenstand inn i Pluto, og hugget ut det gigantiske bassenget - noe som sannsynligvis ubalanserte den jevne bane for den lille verdenen. På jakt etter stabilitet begynte hjertet av Pluto å gli over overflaten - og resten av planeten kan ha fulgt, sa forskere forrige uke på Lunar and Planetary Sciences Conference i The Woodlands, Texas.

James Keane, en doktorgradsstudent ved University of Arizona, har laget en av de to konkurrerende modellene som har vist at Plutos hjerte er på farten. Han sammenligner Pluto med en fotball. Når den kastes med et snurr, kutter svineskinnet jevnt gjennom himmelen, da Pluto opprinnelig skar gjennom solsystemet. Men etter påvirkningen balanserte flommen av materiale i bassenget dvergplaneten, omtrent som en skjev masse ville bryte opp fotballens jevne flukt.

Da New Horizons begynte å sende tilbake bilder av Pluto i fjor, la Keane merke til et lyspunkt nær tidevannaksen. Da romfartøyet nærmet seg, avslørte det snart hjerteformen. Forskere kunne også se nitrogenisen og annet materiale som fylte krateret etter påvirkning. Det er det isete materialet som er ansvarlig for hjertets bevegelse, sier Keane. Bare noen få kilometer med nitrogenis ville være nok til å føre til at hele dvergplaneten omdirigerer seg selv, og forandrer plasseringen ikke bare for hjertet, men også for dvergplanetens poler.

Nitrogenis er kanskje ikke det eneste som er ansvarlig for å sette hjertet i hjel. Planetforsker Francis Nimmo fra University of California, Santa Cruz, gravde litt dypere ned i hva som kunne skje under overflaten. I tillegg til bevegelse av is foreslår han at en del av den ekstra massen som var ansvarlig for det skiftende hjertet, ble funnet under overflaten av dvergplaneten. I følge modellene hans kunne den enorme påvirkningen ha varmet opp nok av Plutos isete skorpe til å smelte den. Vann fra en flytende havmantel ville ha kommet seg opp i det nydannede hulet. Fordi flytende vann er tettere enn is, ville det utskårne området være mer massivt enn den omkringliggende skorpen, og skapt en kraftig bule som trakk hjertet mot tidevannaksen.

"Du stikker en ekstra liten klump på Pluto, den klumpen kommer til å føle et trekk fra Charon, " sier Nimmo. Den ekstra massen blir så lett trukket mot månen.

Keane sier at hjertet sannsynligvis tok en rundkjøringsrute til sitt nåværende hjem. Når Pluto ferdes på sin vanvittige bane rundt solen hvert 248 år, endres temperaturene fra frigid til relativt varm og tilbake igjen. Disse svingningene får Plutos atmosfære til å endre seg, så vel som bevegelsen av isene på overflaten, slik at hjertet ville ha spiret mot sin nåværende beliggenhet langs en vinglete sti.

Hvorvidt Pluto har et hav i dag eller ikke, er et spørsmål forskere fortsetter å pusle over. Nimmos modell antyder at mantelen, Plutos midtsjikt, fortsatt må være flytende i dag hvis hjertet skal holdes vendt bort fra Charon. Tilsetning av nitrogen til havet ville fungere som en frostvæske og kunne holde laget flytende i dag. Keane sin modell derimot krever ikke et flytende lag, selv om det ville fungert hvis det eksisterte. Det er fordi simuleringene hans krever nitrogenis og andre lett fordampende materialer for å bevege seg over planeten for å bosette seg i hjertet.

Begge modellene er teoretiske, men forskere har sannsynligvis ennå ikke nok data til å bekrefte noen av dem. Mens den relativt nylige bevegelsen av is ble observert av New Horizons, ville målinger av tetthet kreve et annet oppdrag til dvergplaneten.

Jeff Andrews-Hanna fra Southwest Research Institute i Colorado sier at forklaringene er spennende, selv om begge er foreløpige nok til at han nøler med å foretrekke en av dem. "De har en interessant observasjon av at det enorme påvirkningsbassenget på ekvator og overfor Charon er en indikasjon på en slags faktisk kontroll, " sier han. "Det er suggererende, og de har noen interessante ideer for å prøve å forklare det."

Annen forskning har vist at hjertet er ungt, bare titalls millioner år gammelt, så bevegelsen av isene kan fortsette i dag. Det betyr at Plutos hjerte fremdeles kan reise sakte; et oppdrag som ankom Pluto om noen tiår, kunne se hjertet i en litt annen posisjon.

Mens materiale beveger seg over overflaten av Jorden og Saturns store måne Titan, er det faktum at resten av jordskorpen følger isene unikt. "Iskapper omorganiserer vanligvis ikke planeter, " sier Keane.

Pluto kan ha et vandrende hjerte