Más bolygókhoz és holdjaikhoz képest, saját holdunk meglepően nagy tömegű a Földhöz képest, de az összevetés semmi ahhoz képest, ha a Plutót és a Charont nézzük. Utóbbi a Pluto tömegének körülbelül 12 százalékát teszi ki, ami azt jelenti, hogy a rendszer közös tömegközéppontja kívül esik a Plutón. Így a hold látványosan nem a Pluto körül kering, hanem a két objektum egymás körül lejti kozmikus táncát.
Egy új teória szerint ráadásul ez a tánc egy „csókkal” kezdődött. Adeene Denton, a NASA posztdoktori munkatársa, az Arizonai Egyetem kutatója és kollégái úgy vélik, hogy a Charon kezdeti formájában lágyan ütközött a Plutóval, és egy időre hóemberszerűen egymáshoz tapadtak, majd a forgási erők szétválasztották őket.
„A legtöbb planetáris ütközés két kategóriába sorolható: vagy cserbenhagyásos gázolásról, vagy összeolvadásról beszélhetünk. Amit felfedeztünk, az valami egészen más: egy lágy összeérés (csók) és összetapadás. Vagyis az égitestek összeütköztek, és rövid időre egymáshoz tapadtak, majd szétváltak, de utána is gravitációsan kötöttek maradtak” – mondja Denton.
A kulcsfontosságú felismerésre azt követően jutottak a szakértők, hogy a kőzetek és a jég szerkezeti integritását is figyelembe vették a modellekben. A Plutót és a Charont nem lenne értelme úgy modellezni, mint a Holdat formáló ütközést. Utóbbi a teóriák szerint úgy zajlott, hogy egy Theia nevű bolygócsíra a Földnek ütközött, anyagot olvasztott meg és dobott pályára. Ebből az olvadt masszából állt össze a Hold.
„A Pluto és a Charon más eset, kisebbek, hidegebbek és elsősorban kőzetekből és jégből állnak. Amikor figyelembe vettük ezeknek az anyagoknak a tényleges szilárdságát, valami teljesen váratlant fedeztünk fel” – folytatja Denton. A kutató és csapata nagy teljesítményű számítógépek segítségével készített szimulációkat a becsapódásról.
Ezekből az a forgatókönyv tűnik valószínűnek, hogy a Pluto és a Charon nem olvadt össze és nem deformálódott jelentősen, csak összeértek és összetapadtak. Az ütközés és az azt követő kölcsönhatás során tehát nagyrészt változatlanok maradtak. Amikor szétváltak, a folyamat során mindkét égitestbe nagy mennyiségű hő gerjedt, ami potenciálisan fontos szerepet játszhat a Pluto híres szíve (a törpebolygón található hatalmas, jeges síkság) alatt feltételezhetően létező felszín alatti óceán megőrzésében.
De ez még nem minden. „Lenyűgöző ebben a kutatásban, hogy a Charon befogását modellező paraméterek mellett végül pontosan a megfelelő pályán is köt ki az égitest. Vagyis két problémát sikerült megoldanunk egyben” – mondja az eredményekről beszámoló tanulmány vezető szerzője, Erik Asphaug, az Arizonai Egyetem professzora.
Lehetséges továbbá, hogy nem a Pluto és a Charon az egyetlenek, akiknél ilyen típusú ütközés történt a múltban. Az Eris és holdja, a Dysnomia szintén gravitációsan kötött keringést mutat, talán ők is összetapadtak átmenetileg. A kutatócsoport úgy tervezi, hogy tovább vizsgálják ezt a modellt, hogy finomítsák, és megnézzék, a Pluto geológiai sajátosságai megmagyarázhatók-e vele.
„Különösen az érdekes lehet, hogy megértsük, hogyan befolyásolja ez a kiinduló konfiguráció a Pluto geológiai fejlődését. A becsapódásból származó hő és az azt követő árapályerők döntő szerepet játszhattak a Pluto felszínén ma látható jellegzetességek kialakulásában” – magyarázza Denton.
