Вчені пояснили появу рідкого океану на Плутоні

Вчені з Каліфорнійського університету в Санта-Крузі спробували пояснити, як під поверхнею Плутона міг з'явитися й існувати рідкий океан. На їхню думку, океан рідини на холодному Плутоні міг створити сам процес формування і зростання карликової планети мільярди років тому, повідомляє Naked science.

Одним з найцікавіших відкриттів, які зробила станція New Horizons, стали численні свідоцтва того, що під поверхнею Плутона ховається рідкий океан, незважаючи на те, що відстань від нього до Сонця становить шість мільярдів кілометрів. Тепер астрономи спробували пояснити, як це можливо.

Плутон сформувався близько 4,5 мільярда років тому з холодного місцевого газу і пилу. Важкі радіоактивні елементи поступово "осіли" до центру, утворивши ядро, і їхній радіоактивний розпад міг розтопити навколишні крижані породи. При подібному сценарії він повинен був пережити різке стиснення, а потім повільне і слабке розширення, сліди чого обов'язково збереглися б на поверхні.

На знімках, які були отримані New Horizons, дійсно можна знайти свідоцтва того, що Плутон переживав стиснення або розширення. Але такі ж сліди міг залишити і інший процес: поступове замерзання первісних об'ємів рідини, яке змусило карликову планету розширюватися. Проведене вченими моделювання показало, що воно могло розвиватися в два етапи: швидке розширення в перший мільярд років і поступове стиснення протягом наступних 3,5 мільярдів років.

У ході нового дослідження вчені вивчили деталі поверхні Плутона, визначивши їхній вік. Виявилося, що найбільш давні тріщини вказують на розширення з самих перших кроків, тобто, рідина була присутня на Плутоні спочатку. Джерелом тепла для неї міг служити сам процес аккреції речовини на зародок майбутньої планети.

При достатній кількості і швидкості падіння частинок на поверхню їхня ударна енергія досить велика. Однак для цього все повинно було відбуватися швидко, щоб тепло не розсіювалося в космос. За сучасними уявленнями, утворення тіла розмірами з Плутон в розріджених областях на периферії Сонячної системи могло тривати сотні мільйонів років - надто довго для того, щоб розігріти цілий океан. Вчені вказують на альтернативну модель формування планет, запропоновану кілька років тому.

Вона припускає, що довгим є перший етап, утворення "зародка" діаметром до 300 кілометрів, після чого процес зростання відбувається набагато стрімкіше. Ймовірно, що в такому випадку Плутон діаметром 2300 кілометрів утворився всього за 30 тисяч років. При такій інтенсивності падіння пилу її енергії могло бути цілком достатньо для того, щоб розігріти і розтопити льоди, і новонароджена карликова планета отримала океан. Поступово його поверхня замерзла, утворивши ізолюючий шар, розширившись і назавжди зберігши тріщини.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал з новинами технологій та культури.

Раніше вчені виявили на поверхні Плутона аміак у складі водного льоду. Це свідчить про те, що тектонічні процеси на карликовій планеті можуть відбуватися досі, а викиди води з вмістом аміаку можуть зароджуватися в підповерхневому океані, який не повністю замерз.