เรื่องราวความรักระหว่างดาวพลูโตและชารอนอาจเริ่มต้นจากการจูบ
การศึกษาใหม่ระบุว่าดาวเคราะห์แคระและดวงจันทร์ดวงเล็กของมันน่าจะมารวมกันในการชนกันจนทำให้พวกมันเชื่อมต่อกันเป็นระยะเวลาหนึ่งพันล้านปีก่อน ก่อนที่จะแยกออกจากกันเป็นวงโคจรที่เสถียรและยาวนาน
“จูบแล้วจับ” นี้กลไกขัดแย้งกับทฤษฎีก่อนหน้านี้เกี่ยวกับต้นกำเนิดของชารอนที่คิดว่าน่าจะเกิดจากการกระแทกครั้งใหญ่สันนิษฐานว่าได้ก่อตัวเป็นดวงจันทร์ของโลก
"สถานการณ์การชนกันของดาวเคราะห์ส่วนใหญ่จัดอยู่ในประเภท 'ชนแล้วหนี' หรือ 'กินหญ้าแล้วรวม'"นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ Adeene Denton กล่าวของมหาวิทยาลัยแอริโซนา
“สิ่งที่เราค้นพบคือสิ่งที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง – สถานการณ์ 'จูบแล้วจับ' ที่ศพชนกัน ติดกันเป็นช่วงสั้นๆ แล้วแยกจากกันในขณะที่ยังคงผูกพันด้วยแรงโน้มถ่วง”
แบบจำลองที่ใช้ในการทำความเข้าใจการชนขนาดยักษ์ที่ก่อตัวดวงจันทร์ของโลกนั้นทำงานได้ดีมากกับวัตถุต่างๆ ภายในระบบสุริยะเส้นน้ำค้างแข็ง– นั่นคือระยะห่างจากดวงอาทิตย์ซึ่งก๊าซ เช่น น้ำ ควบแน่นเป็นเมล็ดพืชที่แช่แข็ง ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์และโลกประมาณห้าเท่า
เพราะโลกและจะอุ่นกว่าและเหนียวกว่า โดยเฉพาะในช่วงต้นของระบบสุริยะเมื่อ 4.5 พันล้านปีที่แล้ว เมื่อคิดว่าพวกมันจะแยกออกจากกัน พวกมันจะมีพฤติกรรมเหมือนของเหลวมากขึ้นในระหว่างการชนครั้งใหญ่
อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติของดาวพลูโตและชารอนนั้นแก้ไขได้ยากเล็กน้อย เส้นผ่านศูนย์กลางของพวกเขาคือ2,376 กิโลเมตร(1,476 ไมล์) และ1,214 กิโลเมตรตามลำดับ และอยู่ห่างจากกันเป็นระยะทางประมาณ 19,500 กิโลเมตร โดยมีวงโคจรเป็นวงกลมรอบจุดศูนย์ถ่วงซึ่งกันและกัน
ความจริงที่ว่าแกนการโคจรของดาวพลูโตนั้นอยู่ในแนวเดียวกับของแครอนอย่างสมบูรณ์แบบไม่มากก็น้อย บ่งบอกว่าพวกมันทั้งสองถูกหมุนออกมาจากระเบียบการหมุนแบบเดียวกันหลังจากการชนกัน แต่ขนาดและวงโคจรของแครอนนั้นยากที่จะแก้ไขด้วยแบบจำลองนี้
แต่ดาวพลูโตและชารอนก็แตกต่างจากโลกและดวงจันทร์เช่นกัน ทั้งสองมีขนาดเล็กกว่า (ดวงจันทร์มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3,475 กิโลเมตร) และเย็นกว่ามากที่ประกอบด้วยหินและน้ำแข็ง เมื่อนักวิจัยพิจารณาถึงความแข็งแกร่งของวัสดุเหล่านี้เมื่อเปรียบเทียบกับโลกและดวงจันทร์ที่มีขนาดใหญ่ อบอุ่น และเหนียวเหนอะหนะ พวกเขาพบว่าดาวพลูโตและชารอนไม่ได้มีพฤติกรรมแบบเดียวกัน
แทนที่จะเป็นหินขนาดยักษ์ที่ชนเข้ากับดาวพลูโต รวมตัวกันและพ่นเศษซากจำนวนมหาศาลออกสู่อวกาศซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปรวมตัวกันเป็นชารอนเมื่อเวลาผ่านไป ทั้งสองศพจะกลับมารวมตัวกันและยังคงไม่เปลี่ยนแปลงไม่มากก็น้อย เนื่องจากความแข็งแกร่งและความหนาแน่นของพวกมันขัดขวางพวกมัน ไม่ให้ทำลายล้างกันต่อไป
การจำลองของทีมแสดงให้เห็นว่าดาวพลูโตและคารอนจะติดอยู่ด้วยกันชั่วระยะเวลาหนึ่ง เหมือนกับกลีบสองแฉกของวัตถุระบบสุริยะที่อยู่ห่างไกล– เป็นสิ่งที่เรียกว่าก- วัตถุทั้งสองจะยังคงสภาพค่อนข้างสมบูรณ์ โดยองค์ประกอบไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นเมื่อแยกจากกันอีกครั้ง พวกเขาจึงรักษาความเป็นตัวของตัวเองไว้
เมื่อเวลาผ่านไป วัตถุทั้งสองจะแยกจากกันตามระยะทาง รูปร่าง และแกนในวงโคจรปัจจุบัน การจำลองของทีมสามารถจำลองคุณสมบัติการโคจรที่สังเกตได้ของวัตถุทั้งสองได้อย่างสมบูรณ์แบบ
"สิ่งที่น่าสนใจเกี่ยวกับการศึกษาครั้งนี้ก็คือ พารามิเตอร์แบบจำลองที่ทำงานเพื่อจับชารอน ท้ายที่สุดจะวางมันไว้ในวงโคจรที่ถูกต้อง คุณจะได้สองสิ่งที่ถูกต้องในราคาเพียงสิ่งเดียว"นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ Erik Asphaug กล่าวของมหาวิทยาลัยแอริโซนา
การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าการก่อตัวของวัตถุดาวเคราะห์และบริวารของพวกมันนั้นน่าหลงใหลและมีความหลากหลายมากกว่าที่เราคิด และการข้ามคุณสมบัติทางกายภาพอาจส่งผลเสียอย่างลึกซึ้งต่อความเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าสิ่งต่าง ๆ ทำงานอย่างไรในจักรวาลทางกายภาพ
นอกจากนี้ยังช่วยให้นักดาราศาสตร์มีเครื่องมือใหม่ในการทำความเข้าใจวิวัฒนาการของดาวพลูโตเมื่อเวลาผ่านไป โลกที่แปลกประหลาดและอุดมสมบูรณ์ไม่เหมือนใครในระบบสุริยะ
“เราสนใจเป็นพิเศษในการทำความเข้าใจว่าการกำหนดค่าเริ่มต้นนี้ส่งผลต่อวิวัฒนาการทางธรณีวิทยาของดาวพลูโตอย่างไร” เดนตันกล่าว ความร้อนจากการชนและแรงขึ้นน้ำลงอาจมีบทบาทสำคัญในการกำหนดลักษณะที่เราเห็นบนพื้นผิวดาวพลูโตในปัจจุบัน
งานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์ในธรณีศาสตร์ธรรมชาติ-
