El corazón de Plutón pudo haber sido creado por un gran impacto

El astrónomo Rafael Bachiller nos desvela en esta serie los fenómenos más espectaculares del Cosmos. Temas de investigación palpitante, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo analizados en profundidad.

El impacto de un gran asteroide probablemente formó la gran depresión en forma de corazón que domina la superficie de Plutón. Y es muy posible que parte de ese asteroide quede enterrado debajo del corazón.

Depresión

Nos quedamos boquiabiertos cuando la nave espacial New Horizons (NASA) envió las primeras imágenes de Plutón en 2015, revelándonos que gran parte de su superficie estaba cubierta por una fregadero que tenía la inquietante forma de un corazón gigante.

Este corazón fue nombrado Tombaugh Regio, en honor al astrónomo Aficionado americano Clyde Tombaugh quien descubrió el planeta enano en 1930. El lóbulo occidental del corazón, Sputnik Planitia, es una gran depresión plana y helada, similar en tamaño a España, que está 3 km más abajo que el área circundante y no tiene cráteres.

Se cree que esta depresión Se produjo cuando un objeto de gran tamaño chocó con el planeta enano hace miles de millones de años. De hecho, el borde del Sputnik Planitia está elevado 1 km con respecto al nivel medio de la superficie de Plutón, lo que sugiere que se trata del depósito de material expulsado al espacio tras el impacto.

Lento y suave

Como parte de un nuevo estudio realizado por un equipo de investigadores de las Universidades de Berna y Arizona, coordinado por Harry Ballantyne, se realizaron detalladas simulaciones numéricas en 3D para investigar los detalles de aquel gigantesco impacto que cambió a Plutón para siempre.

Por la estructura de la cuenca, en forma de lágrima, siempre se pensó que el impacto se produjo de forma bastante superficial (ángulo de impacto muy oblicuo) y por el débil campo gravitacional de Plutón (que, recordemos, es más pequeño). y menos masiva que la Luna), el impacto debió producirse a una velocidad bastante baja. Por lo tanto, No fue un impacto destructivo que podría haber derretido el proyectil. Más bien, se cree que la roca permaneció relativamente intacta durante el impacto.

Intenta reproducir con precisión las características de Sputnik Planitia, las nuevas simulaciones estudiaron diferentes ángulos de impacto, velocidades y posibles composiciones del asteroide. El dato que mejor representa la topografía de la depresión es el de un asteroide de unos 700 km de tamaño (un tercio del diámetro de Plutón) y un núcleo rocoso cubierto de hielo.

Simulaciones realizadas con potentes ordenadores muestran cómo tras el impacto en la superficie helada de Plutón Se crea un gran cráter y el núcleo del asteroide, que permanece intacto, avanza hacia el núcleo del planeta enano. Sin embargo, el manto helado del proyectil gigante se extiende sobre la cavidad creada durante el impacto y por tanto toda la cuenca está cubierta por material de este meteorito y se diferencia del hielo original que cubre las zonas circundantes.

Más, El impacto crea un exceso de masa debajo de la cuenca y hace que todo Plutón gire para colocar esta región en el ecuador actual.ahí es donde realmente se observa, casi exactamente en el eje Plutón-Caronte.

¿Un océano subterráneo?

Sin embargo, señalemos que esta explicación para la creación de Sputnik Planitia no es la única. En 2016, poco después de la sonda New Horizons, los estudios sugirieron esto La Gran Depresión podría haberse formado por la existencia de un océano subterráneo.

Y eso es la estructura de plutóncon un núcleo rocoso rodeado por un gran espesor de hielo, indica que este planeta pasó por una fase más cálida. Las altas temperaturas que experimentó en el pasado fueron las que separaron el material rocoso del hielo derretido para lograr la estratificación que vemos hoy. Es muy posible que en la etapa intermedia del proceso de estratificación se crearan océanos subterráneos, porque al enfriarse Plutón, el hielo (menos denso que el líquido) pudo flotar hacia la superficie.

Por supuesto la posible existencia de océanos subterráneos. No descarta la posibilidad de que un gran impacto fuera el auténtico origen del exceso de masa. que creó la gran llanura del Sputnik y su posterior ubicación en el ecuador. Pero el nuevo estudio muestra que el impacto no requirió un océano preexistente para formar el gran corazón.

Hace unos días se publicó en la revista el artículo de Ballantyne et al., titulado «Sputnik Planitia como remanente de impactador que sugiere un antiguo mampostero rocoso en un Plutón sin océano». Naturaleza Astronomía y se puede consultar en este enlace.

Rafael Bachiller es director del Observatorio Astronómico Nacional (Instituto Geográfico Nacional) y académico de la Real Academia de Doctores de España.