У Плутона виявили «гарячий старт»

Вчені вирахували, що Плутон мав високу внутрішню температуру відразу в момент свого формування. Згідно з сучасними уявленнями, Плутон всередині теплий і володіє підповерхнісним океаном рідкої води. Геологічні дані місії New Horizons показують, що такі умови існували на карликовій планеті з моменту її формування, в той час як раніше астрономи припускали, що нагрів був відносно пізнім і до нього призвів радіоактивний розпад в ядрі. Роботу опубліковано в журналі.

Спостереження останніх десятиліть показали, що рідка позаземна вода не є рідкістю в Сонячній системі: на Марсі виявляли підземні озера, а багато супутників планет-гігантів всередині теплі, такі як Європа, Ганімед, Енцелад і Титан, і мають під твердою поверхнею глобальний водяний океан, про що ми розповідали в матеріалі «Море всередині». Передбачається, що Плутон також володіє внутрішнім рідким океаном.

За підігрів надр супутників відповідальні два процеси: основний внесок роблять приливні деформації через сильну гравітацію планет-гігантів, але додатково підвищує температуру розпад радіоактивних елементів ядра. Навколо Плутона обертається тільки маленький супутник Харон, викликані ним приливні деформації дуже слабкі. Однак, поверхня карликової планети виглядає молодою і має розломи, що говорить про геологічну активність. Вчені вважали, що радіоактивні елементи ядра Плутона з часом розігріли надра і сформували водяний океан - аналог магматичного океану Землі.

Карвер Бірсон (Carver Bierson) з Каліфорнійського університету в Санта-Круз і його колеги проаналізували дані місії New Horizons, що досліджувала Плутон з близької відстані в 2015 році. Високоякісні зображення карликової планети дозволили робити висновки про її термічну еволюцію. Справа в тому, що вода стискається при плавленні і розширюється при замерзанні. З такої поведінки випливає, що якщо планета спочатку була крижаною, але розігрілася зсередини згодом, то на її поверхні повинні переважати сліди стиснення.

Однак дані New Horizons говорять про протилежне: і на Плутоні, і на Хароні домінують сліди розтягнення. Дослідники побудували модель, в якій лід карликової планети плавиться після її формування, і її результат сильно відрізнявся від видимої в реальності картини. Тоді вчені вирішили проаналізувати іншу модель, в якій Плутон був розігрітий з моменту формування. Такий сценарій давав переважання розтягнення над стисненням приблизно в тій пропорції, яка підтверджується спостереженнями.

З цього астрономи зробили висновок, що найімовірніше Плутон був розігрітий і мав рідкий океан з моменту свого формування. Це стародавнє тепло, судячи з усього, з'явилося через гравітаційне стиснення матеріалу при формуванні планети. На думку вчених, у такому сценарії кам'яні породи повинні були інтенсивно взаємодіяти з водою, через що океан Плутона може бути багатий хімічними елементами і володіти передумовами для зародження життя.

Місія New Horizons не закінчена: нещодавно апарат надіслав детальний знімок Ультима Туле, об'єкта поясу Койпера. Крім того, зонд сфотографував найближчі до Землі зірки, що дозволило наочно спостерігати ефект паралакса - зірка «рухається» по небу при зміщенні точки погляду.