冥王星和卡戎之间的爱情故事可能是从一个吻开始的。
一项新的研究表明，这颗矮行星和它的卫星可能在数十亿年前的一次碰撞中结合在一起，然后又分离成稳定的长期轨道舞蹈。
这场“吻捕”机制与之前关于卡戎起源的理论相矛盾，之前的理论认为它一定是由一次巨大的撞击形成的，假设形成了地球的月球。
“大多数行星碰撞场景被归类为‘肇事逃逸’或‘擦伤并合并’，”行星科学家 Adeene Denton 说亚利桑那大学的。
“我们发现的是完全不同的东西——一种‘亲吻和捕获’的场景，身体碰撞，短暂地粘在一起，然后在保持重力束缚的情况下分开。”
用于理解形成地球月球的巨大撞击的模型对于太阳系内的天体非常有效。霜线– 也就是说，水等气体凝结成冷冻颗粒时距太阳的距离，大约是太阳与地球之间距离的五倍。
因为地球和更温暖、更粘稠，尤其是在 45 亿年前的早期太阳系，当时人们认为它们已经分裂，它们在一次巨大撞击中的表现更像是液体。
然而，冥王星和卡戎的属性有点难以解决。它们的直径是2,376 公里（1,476 英里）和1,214 公里，它们相隔约19,500公里的距离，并围绕共同的重心形成圆形轨道。
事实上，冥王星的轨道轴与卡戎的轨道轴或多或少完美地对齐，这高度表明它们都是在碰撞后从相同的旋转混乱中旋转出来的，但卡戎的大小和轨道很难用这个模型来解决。
但冥王星和冥卫一也不同于地球和月球——它们都较小（月球直径为 3,475 公里），而且温度低得多，由岩石和冰组成。当研究人员将这些材料的强度与巨大、温暖、粘稠的地球和月球进行比较时，他们发现冥王星和卡戎的行为方式并不相同。
不是一块巨大的岩石撞击冥王星，合并并向太空喷射大量碎片，随着时间的推移，这些碎片随着时间的推移合并成卡戎，而是两个物体会聚集在一起，并且或多或少保持不变，因为它们的强度和密度阻止了它们的发生。以免对彼此造成进一步的破坏。
相反，该团队的模拟显示，冥王星和卡戎会粘在一起一段时间——就像遥远太阳系天体的两个裂片一样– 正如所谓的。两个物体都保持相对完整，其成分没有变化，因此当它们再次分离时，它们保留了各自的个性。
随着时间的推移，两个天体将分离到它们当前的轨道距离、形状和轴线。该团队的模拟能够完美地复制观察到的两个天体的轨道特性。
“这项研究引人注目的一点是，捕获卡戎的模型参数最终将其置于正确的轨道上。你可以用一件东西的价格得到两件正确的事情，”行星科学家埃里克·阿斯普豪格说亚利桑那大学的。
这一发现表明，行星体及其伴星的形成比我们想象的更加迷人和多样化，而跳过物理特性可能会严重损害对物质宇宙中事物如何运作的全面理解。
它还为天文学家提供了一个新的工具来了解冥王星随时间的演变，这是一个与太阳系中任何其他世界不同的奇怪而丰富的世界。
“我们特别感兴趣的是了解这种初始结构如何影响冥王星的地质演化，”丹顿说。 “撞击产生的热量和随后的潮汐力可能在塑造我们今天在冥王星表面看到的特征方面发挥了至关重要的作用。”
该研究发表于自然地球科学。
