冥王星は矮小惑星に格下げされたかもしれませんが、その謎はまだ大きく見えます。 NASAのニューホライズンズ偵察調査が2015年に冥王星とその月のカロンを通過したとき、結果として得られた映像は、太陽系の他のどこにも見られない氷の峰、氷河面、凍った火山の新しい世界を明らかにしました。
現在、研究者たちはこの映像をもう一度見て、太陽系の最も謎めいた領域の1つであるカイパーベルトとして知られる氷の破片の広大な輪についての手掛かりを探しています。
今日(2月28日)、サイエンス誌で発表された新しい研究では、コロラド州ボルダーにあるサウスウェスト研究所の研究者が率いる惑星科学者のチームが、プルートとカロンのニューホライゾンズマップを調べて、数十億の残された傷を数えました不正なカイパーベルトオブジェクト(KBO)との何年もの衝突。これらの氷のような天体は、太陽系の端でカイパーベルトを周回しています(そして冥王星自体がそれらの中で最大です)。
衝突クレーターを研究することにより、研究者たちは、冥王星とカロンが過去40億年にわたって小さなものよりもはるかに大きな物体に打たれていることを発見しました。これは、カイパーベルトが主に太陽系の形成に近い日付の大きな古代のオブジェクトによって占められていることを示唆しています。
「クレーターはあなたに過去への窓を与えてくれます」と、サウスウェスト研究所の上級研究科学者であり、ニューホライズンズチームのメンバーである研究主任のケルシシンガーは、Live Scienceに語りました。 「クレーターの数を使用して、表面の年齢を表すことができます。これにより、カイパーベルト全体の詳細を知ることができます。」
冥王星の傷跡
一般に、クレーターがたくさんある斑点のある惑星の表面の一部は比較的古いと考えられていますが、クレーターのない領域は新しい発達であると考えられています、とシンガーは言った。たとえば、冥王星には、その形状にちなんで名付けられたThe Heartとして知られている明るい窒素氷のシートがあります。この地域には衝撃クレーターがないため、冥王星の他の表面に比べて比較的若いと考えられています。
対照的に、過去の証拠によると、冥王星のクレーターが豊富な一部の地域は約40億年前のものであるとシンガーは述べています。それらの地域のクレーターのサイズを綿密に調査することにより、研究者は、太陽系が形成されて間もなく、数十億年前のカイパーベルトを移動するオブジェクトのタイプのスナップショットを取得できます。
新しい研究では、チームはNew Horizonsの2015年の観察から約3,000の衝突クレーターを調べました。目立った点:クレーターはさまざまなサイズで出現しましたが、直径1〜2 km(0.6〜1.2マイル)の小さな物体からクレーターが出現したことはほとんどありません。
「これは私たちにとって驚くべきことでした。なぜなら、私たちは、小惑星帯について私たちが知っていることに基づいて、カイパーベルトについての多くの期待に基づいていたからです」とシンガーは言った。 「カイパーベルトには、私たちが思ったよりもはるかに少ない数の小さな物体があることがわかりました。これは、この地域の衝突の歴史について何かを教えてくれます。」
どうやって?さて、小さな天体は、より大きな天体との衝突によって作成されると、シンガーは言った。カイパーベルトの小さなオブジェクトの数が少ないということは、時間の経過とともに衝突が少なくなることを意味します。つまり、その領域を周回するオブジェクトの多くは、初期の太陽系の「原始的な」遺物である可能性が高いということです。 。
これらの調査結果は、ウルティマトゥーレと呼ばれるKBOの最近の観測と一致しています。これは、長さ21マイル(34 km)、雪だるまの形をした物体で、冥王星の軌道を約10億マイル(16億km)周回しています。
「ニューホライズンズが1月にウルティマトゥーレに到着したとき、それはかなり原始的な体のように見えました」とシンガーは言った。 「その上に大きな影響を与えるクレーターが1つある可能性があります。また、分解されて改造されたようには見えません。」
カイパーベルトが実際にこのような古代の物体でいっぱいである場合、この地域の謎を研究することで、太陽系の最も早い日に光が当てられる可能性があるとシンガー氏は語った。その一部として、ニューホライズンズは、太陽系の端にある氷の破片のフロンティアに突入し続けます。プローブが次に見つけるものは誰の推測です。