Dacă Pluto are un ocean subteran, acesta poate fi vechi și adânc

Un ocean suspectat de sub suprafață pe Pluto ar putea fi vechi și adânc.

Noile analize ale imaginilor de la sonda spațială New Horizons de la NASA sugerează că planeta pitică a avut un ocean subteran de la puțin timp după ce Pluto s-a format, acum 4,5 miliarde de ani, și că oceanul poate înconjura și interacționa cu nucleul stâncos.

Dacă da, oceanele ar putea fi comune la marginea sistemului solar – și ar putea chiar să poată susține viața. Acest lucru poate „transformă modul în care gândim despre Centura Kuiper”, regiunea obiectelor înghețate dincolo de orbita lui Neptun (SN: 3/27/19), spune savantul planetar Adeene Denton de la Universitatea Purdue din West Lafayette, Ind.

La trecerea sa prin Centura Kuiper în 2015, New Horizons a dezvăluit că, în ciuda locației planetei pitice la aproape 6 miliarde de kilometri de Soare, Pluto a arătat semne că găzduiește un ocean de apă lichidă sub o coajă de gheață (SN: 9/23/16).

Cât de mult lichid ar putea să se afle sub pământul lui Pluto, cât timp a fost acolo și cât de mult apa a înghețat parțial în timp este greu de spus de la suprafață. Noua cercetare, care fusese programată să fie prezentată în săptămâna 16 martie la Conferința de Știință Lunară și Planetară anulată din The Woodlands, Texas, a analizat aceste întrebări.

suprafața lui Pluto
Liniile întunecate (încercuite) de pe suprafața lui Pluto, prezentate în această imagine de la sonda spațială New Horizons a NASA, ar putea marca ondulații create atunci când un obiect mare s-a izbit probabil de partea opusă a planetei pitice.Echipa New Horizons

„Dacă există un ocean astăzi, se pune întrebarea când a ajuns acel ocean acolo?” spune omul de știință planetar Carver Bierson de la Universitatea din California, Santa Cruz.

Bierson a luat în considerare două posibile istorii pentru potențialul ocean al lui Pluto. Dacă planeta pitică ar fi avut un „pornire la rece”, orice apă subterană ar fi fost mai întâi înghețată înainte de a se topi sub căldură de la elementele radioactive în descompunere din miezul planetei pitice, pentru a îngheța din nou parțial în timp. În acest scenariu, Bierson se aștepta să vadă crăpături și ondulații pe coaja de gheață a lui Pluto din contracția globului pe măsură ce gheața se topește și apoi expansiunea pe măsură ce apa s-a înghețat din nou. Contractarea ar face ca gheața să se sifoneze în trăsături asemănătoare munților, în timp ce extinderea ar întinde gheața și ar crea falii și graben.

Al doilea scenariu al lui Bierson prevedea un „început cald” pentru Pluto, unde oceanul ar fi fost lichid pentru aproape toată existența de 4,5 miliarde de ani a lui Pluto. În acest caz, suprafața ar prezenta doar crăpături de la mare care se extind pe măsură ce a înghețat parțial. Și asta este exact ceea ce Bierson și colegii au descoperit în imaginile lui New Horizon, sugerând că oceanul lichid al lui Pluto este aproape la fel de vechi ca însăși planeta pitică.

„Asta înseamnă că poate Pluto a început cald”, spune Bierson. „Poate că a început cu un ocean lichid foarte devreme.”

Într-un studiu separat, Denton și colegii au analizat impactul care a format Sputnik Planitia, lobul stâng al bazinului distinctiv în formă de inimă al lui Pluto. Din cauza modului în care New Horizons a zburat pe lângă Pluto, viziunea oamenilor de știință despre jumătate din planeta pitică este neclară. Dar echipa a reușit să vadă linii de pe suprafața lui Pluto, exact pe partea opusă a globului față de Sputnik Planitia, au raportat cercetătorii în octombrie 2019 pe arXiv.org. Aceste linii ar putea fi amprentele undelor de șoc de la un impact masiv care a format bazinul enorm, spune Denton.

„Dacă impactul este suficient de mare… planeta însăși poate acționa ca o lentilă și poate concentra energia valurilor în exact punctul opus al impactului”, spune ea.

Structura internă a lui Pluto ar fi controlat modul în care acele unde de șoc tremurau prin planeta pitică. Privirea crăpăturilor din gheața de la suprafață ar putea oferi indicii despre grosimea oceanului propus sau componența chimică a miezului. Așa că Denton și colegii ei au rulat simulări pe computer ale unui impact pentru a căuta indicii.

„Avem răspunsul distractiv”, spune ea. Pentru a explica liniile văzute pe planeta pitică, Pluto nu numai că ar avea nevoie de un ocean mare, de 150 de kilometri sau mai mult în grosime, dar miezul trebuie să conțină minerale, cum ar fi serpentina, care se formează prin interacțiunile dintre rocă și apă. Astrobiologii cred că interacțiunile apă-rocă ar putea oferi energie și nutrienți pentru viață (SN: 5/19/15). Posibilitatea unui nucleu oarecum îmbibat ar putea lăsa viața să se pună în picioare la marginile sistemului solar, spune Denton.

„Cu siguranță nu este chiar o armă fumegândă”, spune ea. „Dar este incitant.”

Posibilitatea ca Pluto să aibă un ocean locuibil crește șansele ca și alte obiecte din Centura Kuiper să aibă și ele, spune planetar James Tuttle Keane de la Jet Propulsion Laboratory al NASA din Pasadena, California, care este membru al echipei New Horizons, dar nu a fost implicat în fie studiază.

„Aceasta prezintă una dintre cele mai interesante ipoteze pe care o viitoare misiune Pluto le-ar putea testa”, spune el. „Dacă Pluto poate avea un ocean și poate fi locuibil, este foarte probabil ca și alte corpuri din Centura Kuiper să fie, de asemenea, lumi oceanice și să fie, de asemenea, potențial locuibile.”