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冥王星はどのようにして「キス」で異常に大きな衛星を得ることができたのか

科学者たちは長い間、カロンは地球の月とよく似て形成されたと考えてきました。後者は、火星ほどの大きさの物体が地球に衝突した後に作成されました。この衝撃により、溶けた破片が地球から宇宙に飛ばされ、最終的には地球の周りの軌道上で集まり、冷却されて月が形成されました。しかしこの理論は、冥王星とカロンが太陽系の極寒の端にある氷の岩石のような構造的完全性を持っている可能性があるという事実を考慮していませんでした。 「冥王星とカロンは違います。それらはより小さく、より冷たく、主に岩と氷で構成されています」と、ボルダーのサウスウェスト研究所のNASAポスドクプログラムアソシエイトであり、月曜日にジャーナルNature Geoscienceに発表された研究の主著者であるアディーン・デントンは述べた。こちらもお読みください。 科学者たちは、小惑星に太陽系よりも古い物質が含まれていることを発見：「前例のない結果」その研究によると、冥王星とカロンは衝突し、おそらくそのままの状態であったと考えられます。それらは一緒に回転し、雪だるまに似た物体を形成し、その後再び分離したでしょう。 「連星系は、フィギュアスケート選手が手をつないで回転するように、2つの天体が共通の重心の周りを回転するときに形成される」と著者らは述べている。「ほとんどの惑星衝突シナリオは『当て逃げ』か『かすめ合体』に分類される」とデントン氏は言う。 「私たちが発見したものは、まったく異なるものでした。身体が衝突し、短時間一緒に留まり、その後重力で拘束されたまま分離する「キス・アンド・キャプチャー」シナリオ。」同い年デントンと彼女の同僚によって発見されたこの新しいタイプの衝突は、惑星がどのように形成され進化するのか、そして太陽系の遠く離れた他の天体がどのようにして衛星を獲得したのかを解明する可能性があります。 「『キス』の部分には間違いなく驚きました」とデントンさんはCNNへの電子メールで語った。 「2つの体が一時的に結合するだけで再び分離するという、このような衝撃はこれまでになかった。」 この発見はまた、カロンが冥王星と同じくらい古い可能性があることを示唆している。研究者らは衝突がいつ起こったのか完全には分かっていないが、おそらく約40億年前、46億年と推定される太陽系の歴史の初期に起こったと考えられる。「当時、つまり、初期とは、太陽系形成後の数千万年後に、地球の月の形成とほぼ同時期に大規模な衝突が発生したため、それがかなり早い時期に起こったことがわかっています」とデントン氏は述べた。 (詳細は写真の下をご覧ください)地下海冥王星はカイパーベルトと呼ばれる遠方の天体のグループに属しており、そこには太陽系形成時の数千の氷の残骸がたむろしている。デントン氏によると、カイパーベルトの最大の天体10個のうち8個にはカロンのような大きな衛星があるという。これは、太陽系の形成中にカイパーベルトで他の「キス・アンド・キャッチ」衝突があった可能性があることを意味する。新しい研究はまた、冥王星の氷の地殻の下に地下海洋があるという証拠を提供するかもしれない。 「新たな衝突シナリオは、海洋の形成を裏付けるものである。なぜなら、そのような衝突は天体を加熱するからである」とデントン氏は述べた。たとえば、カロンが冥王星と衝突すると、準惑星の氷冠の温度が上昇し、氷が溶けて表面に海が形成された可能性があります。また、カロンが冥王星から分離し、近くの軌道から遠くの軌道に移動した後、両方の天体が潮汐加熱された可能性もあります。このプロセスは、冥王星の周りを回る 2 つの天体間の重力によって、惑星や衛星の内部が加熱されるときに発生します。「衝突前に冥王星がどのような熱状態にあったのかは正確には分からないため、これは重要です」とデントン氏は言う。 「もし冥王星が海のない冷たい天体として形成されたとしたら、巨大衝突は冥王星を地表海洋の形成と維持に向けて押し進める大きな転換点となる可能性がある。」 #冥王星はどのようにしてキスで異常に大きな衛星を得ることができたのか