پلوتون و چارون: یک داستان غافلگیرکننده از شکل‌گیری آنها
گروهی از محققان دانشگاه آریزونا به کشف شگفت‌انگیزی در مورد شکل‌گیری پلوتون و قمر آن، چارون، دست یافته‌اند. این تحقیق که در نشریه Nature Geoscience منتشر شده است، توضیح جدیدی را برای ایجاد این دو جرم آسمانی در سیستم دوتایی منحصر به فرد خود ارائه می‌دهد. به جای نظریه‌های سنتی که به تصادف‌های خشن یا ادغام اشاره دارند، این تحقیق جدید به فرآیند «بوسه و جذب» اشاره می‌کند.
پلوتون و چارون: زوج عجیب منظومه شمسی
رابطه پلوتون و چارون مدت‌هاست که دانشمندان را به چالش کشیده است. برخلاف سیستم‌های عادی سیاره-قمر، پلوتون و چارون گرد یک نقطه مشترک در فضا می‌چرخند و در یک رقص بی‌پایان و لطیف به دور یکدیگر حرکت می‌کنند. این شکل‌گیری نادر، این دو را به بزرگترین سیستم دوتایی در ناحیه ترانزیتی نپتون تبدیل کرده است. کشف اینکه خصوصیات مداری منحصر به فرد آنها می‌تواند نتیجه یک رویداد «بوسه و جذب» باشد، می‌تواند بینش‌های جدیدی در مورد دینامیک اجسام سیاره‌ای دور از خورشید ارائه دهد.
برای دهه‌ها، فرضیه اصلی برای چگونگی تبدیل پلوتون و چارون به یک سیستم دوتایی شامل یک برخورد شدید بود، مشابه به تصادف‌هایی که احتمالا ماه زمین را شکل داده است. در آن سناریو، یک ضربه خشن هر دو جرم را مایع کرده و باعث ادغام یا پراکنده شدن بقایای آنها شده که در نهایت چارون را شکل داد. با این حال، این مدل بر فرضیاتی استوار بود که این جرائم با ترکیب زمین مشابه هستند، که بسیار دور از حقیقت است.
فرآیند «بوسه و جذب»: نظریه جدید
نظریه جدید، که با شبیه‌سازی‌ها و مدل‌های پیشرفته محاسباتی پشتیبانی می‌شود، نشان می‌دهد که پلوتون و چارون در یک تصادف خشن دچار نشدند، بلکه مدارهای آنها به اندازه کافی نزدیک به هم شدند که با یکدیگر «مالش» کرده و به طور موقتی به هم بچسبند. این تعامل که محققان آن را «بوسه و جذب» نامیده‌اند، منجر به قفل شدن ملایم مدارهای آنها شد و بخش بزرگی از ترکیب اصلی آنها را حفظ کرد.
برخلاف سیارات بزرگتر و سنگین‌تر، پلوتون و چارون عمدتاً از سنگ و یخ تشکیل شده‌اند و این ترکیب منحصر به فرد به آنها اجازه داد تا در برابر برخورد کم‌انرژی که نهایتاً منجر به وضعیت دوتایی آنها شد، مقاومت کنند.
چگونه شبیه‌سازی‌ها همه‌چیز را تغییر داد
این پیشرفت از اعمال شبیه‌سازی‌های با عملکرد بالا به‌دست آمد که به مقاومت مواد اجسام یخی توجه داشتند. این شبیه‌سازی‌ها نشان دادند که زمانی که پلوتون و پروتو-چارون در زاویه‌ای حدود ۵۰ تا ۷۰ درجه با هم برخورد کردند، سرعت نسبی آنها به اندازه‌ای کم بوده که برخورد آنها را به طور موقت به هم چسباند.
آدین دنتون، یکی از نویسندگان اصلی این تحقیق و یک پسا دکترای ناسا، توضیح داد که آنها «بسیار علاقمند به چگونگی تأثیر این پیکربندی اولیه بر تکامل زمین‌شناسی پلوتون هستند. گرمای ناشی از برخورد و نیروهای جزر و مدی بعدها نقش مهمی در شکل‌دهی ویژگی‌های امروزی پلوتون ایفا کرد.»
مدل‌های قبلی که فرض می‌کردند برخوردهای سیاره‌ای باعث ادغام این اجسام به یک توده مایع یا پرتاب بقایا به فضا می‌شوند، قدرت مواد اجسام یخی مانند پلوتون و چارون را نادیده گرفته بودند. مطالعه جدید یک شبیه‌سازی واقع‌گرایانه‌تر ارائه می‌دهد که نه تنها مکانیسم‌های مداری فعلی آنها را توضیح می‌دهد، بلکه با اندازه‌ها و ویژگی‌های مداری مشاهده شده این دو جرم مطابقت دارد.
منبع: https://dailygalaxy.com/2025/05/did-pluto-steal-charon-with-a-kiss-the-surprising-story/
