بر اساس یافته‌های جدید، پلوتو و سایر اجرام بزرگ ِ کمربند کویپر در ابتدا چند اقیانوس مایع داشتند که در طی زمان منجمد شدند. احتمالاً تجمع مواد جدید در طی شکل‌گیری پلوتو توانسته مقدار کافی گرما تولید کند و زمینه برای تشکیل اقیانوس مایع فراهم شود.
شواهد نشان می‌دهد این اقیانوس‌ها علی‌رغم اینکه مدار گردش پلوتو به دور از خورشید در بخش‌های سرد و بیرونیِ منظومه شمسی قرار دارد، تا به امروز در زیر پوسته یخی این سیاره کوتوله دوام آورده‌اند. ک مطالعه نشان داده است که پلوتون اقیانوس وسیعی را در زیر پوسته یخ زده خود دارد که ۴.۵ میلیارد سال قدمت دارد و قدمت آن ۵۰۰ میلیون سال طولانی‌تر از دریاهای کره زمین است.
“فرانسیس نیمو”، استاد زمین‌شناسی و اخترشناسی در دانشگاه سانتاکروز گفت: «محققان برای مدتی طولانی دربارۀ تکامل گرماییِ پلوتو و وجود یک اقیانوس در زیر سطح آن تا به امروز بحث‌ها و گفتگوهای زیادی مطرح کرده‌اند. حالا که ناسا موفق شده در طی ماموریت “فضاپیمای افق‌های نو” به عکس‌های جدیدی از سطح پلوتو دست پیدا کند، می‌توانیم مشاهدات‌مان را با پیش‌بینی مدل‌های گرمایی مختلف مورد مقایسه قرار دهیم.»
“کارور بیرسون”، نویسنده اول و محقق و دانشجو در دانشگاه سانتاکروز گفت: «چون آب در هنگام انجماد انبساط می‌یابد و در هنگام ذوب منقبض می‌شود، سناریوهای آغاز داغ و آغاز سرد می‌توانند پیامدهای مختلفی برای صفحات تکتونیکی و ویژگی‌های سطح پلوتو داشته باشند. اگر پلوتو در ابتدا سرد بوده و یخ در درونش ذوب شده باشد، پلوتو منقبض می‌شد و ما می‌توانستیم ویژگی‌های فشردگی را روی سطح آن ببینیم؛ اما اگر پلوتو در ابتدا داغ بود، می‌بایست در هنگام انجماد اقیانوس انبساط می‌یافت و می‌بایست ویژگی‌های انبساط را روی سطح آن می‌دیدیم. ما به شواهد زیادی از انبساط دست یافتیم، اما هیچ شواهدی در خصوص فشردگی یا انقباض بدست نیامده است. پس مشاهدات موید این قضیه است که پلوتو در ابتدا اقیانوس مایع داشته است.»
تکامل گرمایی و تکتونیکیِ پلوتو (در صورتی که آغاز سرد داشته باشد) قدری پیچیده است، زیرا پس از دوره اولیه ذوب تدریجی، اقیانوس زیرسطحی شروع به انجماد دوباره می‌کند. پس انقباض یا فشردگی سطح پلوتو در ابتدای پیدایش آن رخ می‌دهد و انبساط در مراحل بعدی اتفاق می‌افتد. در صورتی که “پلوتو” آغازی داغ تجربه کرده باشد، انبساط در کل تاریخچه پلوتو اتفاق افتاده است.
“نیمو” در ادامه افزود: «قدیمی‌ترین ویژگی‌های سطحی در پلوتو به این سادگی قابل بررسی نیستند، اما به نظر می‌رسد که انبساط مدرن و باستانی در روی سطح سیاره به وقوع پیوسته باشد. پرسش بعدی این است که آیا انرژی کافی در دسترس بود تا زمینه برای آغاز داغ فراهم آید یا خیر. دو منبع انرژی اصلی عبارت بوده‌اند از گرمای آزاد شده در اثر تجزیه عناصر رادیواکتیو در سنگ و انرژی گرانشی آزاد شده در اثر بمباران مواد جدید در قسمت سطح.» محاسبات “بیرسون” نشان داد که اگر کل انرژی گرانشی بعنوان گرما حفظ شده باشد، ناگزیر به ایجاد یک اقیانوس مایع اولیه ختم می‌شود. اما در عمل، بخش اعظم انرژی از بخش سطح تابش یافته و به هدر می‌رود؛ به ویژگی در صورتی که تجمع مواد جدید به صورت آهسته اتفاق افتاده باشد.
“نیمو” در پایان گفت: «اینکه پلوتو در ابتدا چگونه پدید آمد، اهمیت زیادی در تکامل گرمایی آن دارد. اگر به آهستگی ایجاد شده باشد، مواد داغ در سطح آن انرژی را به فضا ساطع می‌کند. اما اگر به قدر کافی سریع ایجاد شده باشد، گرما در بخش درونی به دام می‌افتد.» بر اساس محاسبات محققان قدمت اقیانوس‌های پلوتو به ۴.۵ میلیارد سال پیش باز می‌گردد، و اگر در طی بازه کمتر از ۳۰۰۰۰ ساله ایجاد شده‌اند، می‌بایست در ابتدا داغ بوده باشند. در عوض، اگر تجمع مواد بیش از چند میلیون سال به طول انجامیده باشد، سناریوی آغاز سرد محتمل خواهد بود. یافته‌های جدید حاکی از آن است که سایر اجرام بزرگ کمربند کویپر به احتمال زیاد در آغاز پیدایش‌شان داغ بودند و در ابتدای کار دارای اقیانوس بودند.
ارسال مطلب به ایمیل دوستاتون:
