Mitu kuud Pluutol on? Pluuto, Nixi ja Hydra minimoonid avastati 2005. aastal (kuid nimetati neid 2006. aastal) Hubble'i kosmoseteleskoobi vaatluskampaania käigus. Aga kust need satelliidid tulid? Praegu aktsepteeritud teooria suurel kuul Charonil tekkimise kohta sarnaneb Maa Kuu loomist toetava teooriaga. Arvatakse, et kahe suure Kuiperi vöö objekti vahel tekkiv suur löök lõikas Charoni proto-Pluutost eemale, pannes Pluuto massi tüki orbiidile. Aastate jooksul loodete jõud aeglustasid paari ja Charonil lasti asuda tänapäeva orbiidile. Värskeim teooria viitab sellele, et Nix ja Hydra on selle kokkupõrke kõrvalsaadus, pelgalt tohutu löögi purustatud killud. Kuid selle ideega on probleeme. Kas Nix ja Hydra võisid olla pärit mujalt kui Pluuto-Charoni löögist?
Suuri Kuiperi vöö objekti (varem planeediks klassifitseeritud) orbiidil tiirlevaid väikeseid kuusid võib leida umbes 48 700 kilomeetrit ja 64 800 kilomeetrit Pluto pinnast. Lähimat kuud nimetatakse Niksiks ja kõige kaugemat, Hydrat. Nixi orbitaalresonants on Charons orbiidil 4: 1 ja suurema kuu Hydra resonants on 6: 1 (st Nix tiirleb Pluutot üks kord iga nelja Charoni orbiidi kohta; Hydra tiirleb Pluutot üks kord iga kuue Charonsi orbiidi korral). .
Nende minikuu orbitaalide põhjused on alles hakanud aru saama, kuid on teada, et nende resonantsid Charoni orbiidil on juurdunud Pluuto süsteemi evolutsiooni ajal. Kui me eeldame, et Hydra ja Nix moodustati massilisest Kuiperi vöö eseme kokkupõrkest, on lihtsaim seletus eeldada, et need on terved killud löögist, mis on püütud Pluuto-Charoni süsteemi raskusjõule. Selle kokkupõrke tagajärjel tekkinud väga ekstsentriliste orbiitide tõttu ei ole siiski võimalik, et kaks väikest kuut oleksid võinud areneda peaaegu ringikujuliseks orbiidiks, just koroonatsioonilises resonantsis Charoniga.
Niisiis, kas on võimalik, et kuud võisid tekkida esialgse kokkupõrke tagajärjel tekkinud tolmust ja prahist? Kui toodeti piisavalt materjali ja kui materjal põrkas sageli kokku, siis Nix ja Hydra sündisid võib-olla külmast prahtkettast (selle asemel, et olla terved kivitükid), lõpuks kokku koondades ja moodustades märkimisväärsed kivised kuud. Kuna seal võis olla prahti, oleks kokkupõrked Nixi ja Hydraga tiirlevatel orkaanidel vähendanud ka ekstsentrilisust.
Kuid sellel teoorial on suur probleem. Löögisimulatsioonide põhjal oleks Pluto ümbritseva prahi kokkupõrkejärgne ketas olnud väga kompaktne. Ketas ei oleks jõudnud kuude tänasele orbiidile.
Veel üks teooria viitab sellele, et võib-olla on kuud olid mis loodi kokkupõrkejärgses kettaga, kuid Pluutoga väga lähedal, ja seejärel tõmmati Charoniga toimuva gravitatsioonilise vastasmõju kaudu Nixi ja Hydra orbiidid väljapoole, võimaldades neil orbiidile minna kaugel Pluuto-Charoni kokkupõrkejärgsest kettast. Hiljutiste arvutisimulatsioonide kohaselt ei tundu ka see olevat võimalik.
Yoram Lithwicki ja Yanqin Wu (Toronto ülikool) tööd leiavad vastuse leidmiseks, et Nixi ja Hydra jaoks vajaliku materjali saamiseks peame vaatama Pluuto-Charoni süsteemist kaugemale. Simulatsioonide põhjal on ülaltoodud teooriad väikeste kuude loomise kohta, mis käivitatakse kahe suure Kuiperi vöö objekti (Pluuto ja Charonit loova) kokkupõrkest eraldunud materjali abil, eriti problemaatilised. Nad ei anna õigesti vastust, kuidas Nixi ja Hydra väga ekstsentrilised orbiidid kokkupõrkel võiksid muutuda ringilähedaseks.
Lithwick ja Wu väidavad veel, et kahe kuu ümmargused, korotsionaalsed resonantsorbiidid võidakse luua Plutootsentrilisest kettast, millesse on kiskunud väikesed Pluto keskuse orbiidi ajal Päikese ümber tiirutatud kivimite tükid. Seetõttu võisid Nix ja Hydra olla moodustunud Päikesesüsteemi arendamisest järele jäänud kivisest prahist, mitte aga Charoni loonud kokkupõrkest. See võib kehtida loendamatute arvu Kuiperi vöö objektide kohta, mis on orbiidil Päikesesüsteemi kaugemates osades, ja nende piside kuude loomiseks, mida praegu peetakse nende satelliitideks, pole löök vajalik.
Loodetakse, et New Horizoni missioon (käivitatud 21. jaanuaril 2006) Päikesesüsteemi kaugele ulatub paljastama mõned küsimused, mis jäävad meie salapärase Kuiperi vöö sügavusse vastamata. Loodetavasti saame ka teada, kas Nix ja Hydra on Pluuto ja Charoni lapsed ... või kas nad on lapsendatud.
Allikas: arXiv
