Sciencemag.cz
Doporučujeme
Planetka Arrokoth (Ultima Thule) v Kupierově pásu vypadá skutečně bizarně, jako dvě různě velké spojené koule až disky. Někdy se proto označuje jako sněhulák, jindy omeleta. Jak něco takového mohlo vůbec vzniknout?
Arrokoth, nacházející se v Kuperově pásu za Neptunem, byl dříve neoficiálně označován jako Ultima Thule, podle „nejvzdálenějšího“ severozápadního ostrova z Ptolemaiovy mapy světa (který mohl odpovídat např. Islandu). V loňském roce kolem Arrokothu prolétla sonda New Horizons. Těleso velké kolem 30 km je tak dosud vůbec nejvzdálenějším objektem, který přímo zkoumala pozemská sonda.
Nová studie vědců z Čínské akademie věd a německého Ústavu Maxe Plancka publikovaná v Nature Astronomy nyní uvádí, že nezvyklý tvar planetky mohly způsobit unikající těkavé plyny. Předpokládá se, že těleso vzniklo spojením dvou disků, které do sebe narazily při nízkých rychlostech. Některé komety jsou také spojené ze dvou laloků, ty ale nebývají zdaleka tak ploché.
K odpařování těkavých látek začalo docházet asi už v raných dobách evoluce Sluneční soustavy. Když se v této oblasti prachová zrna postupně pospojovala do větších útvarů, oblast se vyčistila a místní tělesa začala dostávat více slunečního světla/tepla. Dosud zmrzlý oxid uhelnatý, methan a další těkavé látky se vypařovaly. Diskový tvar se pak utvořil vzhledem k symetrické erozi mezi severní a jižní polokoulí.
Celý jev má na svědomí málo výstřední dráha planetky spolu se zvláštní orientací osy otáčení, která je téměř rovnoběžná s rovinou oběhu (ekliptikou). Během oběhu kolem Slunce (298 let) je ke hvězdě natočen téměř nepřetržitě polovinu času jeden pól, druhou polovinu času druhý, v oblastech kolem rovníku se střídají dny a noci. Póly se oproti rovníkovým oblastem tedy dokáží více zahřát, odtékají odtamtud zmrzlé plyny a dochází k silnému úbytku hmoty. Výsledkem je pak ono zploštění. Těkavé látky od pólů unikaly podle autorů výzkumu celkem rychle, diskovitý tvar se mohl vytvořit za 100 milionů let, ale třeba i za pouhý milion let.
Kolik podobných diskových těles bude v Kuiperově pásu existovat, to závisí především na tom, kolik jich má podobně orientovanou osu otáčení. Velkých těles by se to nicméně ani tak týkat nemělo – třeba Pluto si dodnes zachovalo oxid uhelnatý, dusík i metan, protože má větší gravitaci. Kdyby byl Arrokoth větší, látky od pólů by se odpařovaly, ale neunikly a ve druhé polovině místního roku pak opět přimrzly.
Někdy se uvádí, že Kuiperův pás nám poskytuje pohled do doby, kdy vznikala Sluneční soustava – jako by se zde od té doby nic nedělo, vše zmrzlo a zakonzervovalo se jako skanzen. Nová studie ale také ukazuje, že to není pravda. Povrch Arrokoth je hladký, bez kráterů po dopadech dalších těles, musí se proto nějak pravidelně měnit/obnovovat.
Y. Zhao et al. Sublimation as an effective mechanism for flattened lobes of (486958) Arrokoth, Nature Astronomy (2020). DOI: 10.1038/s41550-020-01218-7
Zdroj: Max Planck Society/Phys.org
