Ученые объяснили появление жидкого океана на Плутоне
Ученые из Калифорнийского университета в Санта-Крузе попытались объяснить, как под поверхностью Плутона мог появиться и существовать жидкий океан. По их мнению, океан жидкости на холодном Плутоне мог создать сам процесс формирования и роста карликовой планеты миллиарды лет назад, сообщает Naked science.
Одним из самых интересных открытий, которые сделала станция New Horizons, стали многочисленные свидетельства того, что под поверхностью Плутона скрывается жидкий океан, несмотря на то, что расстояние от него до Солнца составляет шесть миллиардов километров. Теперь астрономы попытались объяснить, как это возможно.
Плутон сформировался около 4,5 миллиарда лет назад из холодного местного газа и пыли. Тяжелые радиоактивные элементы постепенно "осели" к центру, образовав ядро, и их радиоактивный распад мог растопить окружающие ледяные породы. При подобном сценарии он должен был испытать резкое сжатие, а затем медленное и слабое расширение, следы чего обязательно сохранились бы на поверхности.
На снимках, которые были получены New Horizons, действительно можно найти свидетельства того, что Плутон переживал сжатие или расширение. Но такие же следы мог оставить и другой процесс: постепенное замерзание первоначальных объемов жидкости, которое заставило карликовую планету расширяться. Проведенное учеными моделирование показало, что оно могло развиваться в два этапа: быстрое расширение в первый миллиард лет и постепенное сжатие на протяжении последующих 3,5 миллиардов лет.
В ходе нового исследования ученые изучили детали поверхности Плутона, определив их возраст. Оказалось, что наиболее древние трещины указывают на расширение с самых первых шагов, то есть, жидкость присутствовала на Плутоне изначально. Источником тепла для нее мог служить сам процесс аккреции вещества на зародыш будущей планеты.
При достаточном количестве и скорости падения частиц на поверхность их ударная энергия достаточно велика. Однако для этого все должно было происходить быстро, чтобы тепло не рассеивалось в космос. По современным представлениям, образование тела размерами с Плутон в разреженных областях на периферии Солнечной системы могло занять сотни миллионов лет - чересчур долго для того, чтобы разогреть целый океан. Ученые указывают на альтернативную модель формирования планет, предложенную несколько лет назад.
Она предполагает, что долгим является первый этап, образование "зародыша" диаметром до 300 километров, после чего процесс роста происходит гораздо стремительнее. Вероятно, что в таком случае Плутон диаметром 2300 километров образовался всего за 30 тысяч лет. При такой интенсивности падения пыли ее энергии могло быть вполне достаточно для того, чтобы разогреть и растопить льды, и новорожденная карликовая планета получила океан. Постепенно его поверхность замерзла, образовав изолирующий слой, расширившись и навсегда сохранив трещины.
