Becsapódás szülte a Plútó holdjait

A Plútó nemrég felfedezett két új kísérője a jelek szerint ugyanazon hatalmas becsapódástól jött létre, mint a legnagyobb hold, a Charon. Nem kizárt, hogy a Plútónak gyűrűje is van, ami újabb célpontot, de némi veszélyt is jelent a közelmúltban startolt New Horizons-űrszonda számára.

Mint arról korábban beszámoltunk, a Hubble-űrteleszkóp 2005-ös felvételein két új holdat azonosítottak a Plútó körül. A felfedezést idén február 15-én és 22-én megerősítették. Az S/2005 P1 és P2 jelzésű, közel 60, illetve 50 kilométeres kísérők 38, illetve 25 nap alatt kerülik meg a Plútót.

Közel kör alakú pályáik elemzése alapján Alan Stern (SwRI) szerint a Plútó mindhárom holdja egyszerre, ugyanazon becsapódástól keletkezett. Erre utal, hogy a két kisebb hold a nagyobb és már korábban ismert Charonnal azonos pályasíkban és azonos irányban kering. Feltehetőleg egy ősi robbanás repítette ki a törmeléket, amelyből a három kísérő kialakult. Úgy tűnik, hogy a két apró hold emellett keringési rezonanciában áll a Charonnal.

A Plútó felé haladó New Horizons-szonda feladata várhatóan megnő a felfedezés révén. A két új kísérő felszínét 500-600 méteres felbontással tudja majd megörökíteni. A kamerák mellett az SDC nevű pordetektorra is több munka vár. Ez a berendezés egy méhsejtszerkezetű alumíniumlemezen lévő vékony műanyag film, amelyben a mikroszkopikus porszemcsék becsapódása elektromos jeleket kelt - a szondát elérő porszemek mennyisége a két új hold miatt feltehetőleg megemelkedik a korábbi becslésekhez viszonyítva. A két apró kísérőről a felszínüket érő becsapódások ugyanis finom törmeléket repítenek ki, amelyek két gyűrűt alkothatnak a Plútó körül - emellett az egész térségben enyhén megnövekedhet a poranyag sűrűsége. Az ilyen gyűrűk időben erősen változnak, becsült élettartalmuk nagyságrendileg 100 ezer év, és egy-egy nagyobb becsapódás után átmenetileg megvastagodnak a sok kirepült törmelék révén.

Amennyiben kiderül, hogy a Plútónak gyűrűje, esetleg gyűrűi vannak, ez egy új típusú gyűrűrendszer első képviselője lesz - mivel eltér az óriásbolygókat övező, eddig ismert gyűrűrendszerektől. A máig felfedezett Kuiper-objektumok közel 20%-a körül keringhet apró hold, amelyek felszínéről a becsapódások révén rendszeresen repülhet ki törmelék, és keletkezhet gyűrű - amely így akár gyakori jelenség is lehet a Kuiper-övben.

A feltételezett gyűrűk azonban nem csak újabb célpontot, de veszélyforrást is jelenthetnek a New Horizons-szondának. Mivel az űreszköz nagy sebességgel halad keresztül a Plútó rendszerén, egy kisebb szemcse becsapódása is súlyos következményekkel járhat. A szonda pályáját ezért feltehetőleg úgy fogják módosítani, hogy elkerülje az esetleges gyűrűk várhatóan legsűrűbb térségét.

Fantáziarajz a Plútó holdjait létrehozó becsapódásról (kép: Don Davis, SWRI)

További érdekességgel szolgálhat a holdak összetétele. A kísérők sűrűségének elméletileg valamivel alacsonyabbnak kell lennie, mint ami a Plútóra jellemző érték. Amikor ugyanis egy hatalmas becsapódás által kirobban egy égitest (esetünkben a Plútó) egy része, főleg a külső köpeny és kéreg anyaga szakad le, amelynek sűrűsége valamivel kisebb, mint a központi zónáé, ahova a sűrűbb anyagok lesüllyedtek. A jelenség a hasonló módon keletkezett Föld-Hold rendszer esetében is jól megfigyelhető, ahol kísérőnk a Föld kirobbant köpenyének kisebb sűrűségű anyagából állt össze.

Kereszturi Ákos