Плутон больше не считают планетой, но от этого не становится менее интересным объектом для исследований. Изучив химический состав Плутона, группа исследователей из США пришла к выводу, что карликовый мир мог появиться в результате столкновения множества комет.

Ученые из Юго-западного научно-исследовательского института США проанализировали данные об атмосфере Плутона и составе его льда, собранные различными космическими аппаратами, в том числе «Новыми горизонтами» и «Розеттой», и в итоге выдвинули теорию «гигантской кометы».

Согласно наиболее популярной модели, планеты формируются в результате аккреции вещества протопланетного диска, окружающего новорожденную звезду. Но Плутон мог появиться совсем иначе. Проверка показала, что состав Плутона очень схож с составом кометы Чурюмова — Герасименко, особенно состав льда, покрывающего Равнину Спутника. Является ли это совпадением? Исследователи так не считают.

Гладкий лед Равнины Спутника на Плутоне состоит в основном из азота. На Плутоне так холодно, что этот газ находится там в твердой форме. Большое количество азота можно объяснить тем, что Плутон сформировался в результате столкновения миллионов объектов, по составу аналогичных комете Чурюмова — Герасименко, объясняет один из авторов работы, планетолог Кристофер Гляйн.

Концентрация элементов в составе атмосферы Плутона

Азот на Плутоне формирует ледники, которые медленно путешествуют по поверхности карликовой планеты и шлифуют ее, стирая возвышенности и кратеры. Содержание этого элемента на Плутоне необычно высоко, на него приходится, по оценке американских исследователей, до 98 процентов массы всего небесного тела. Ранее высказывались предположения о том, что слой азотного льда на Плутоне появился в результате падения на него богатых азотом комет, но новая оценка количества азота заставляет отказаться от этой мысли.

Ученые смоделировали формирование Плутона из комет и пришли к еще более экзотическому выводу: карликовая планета в основном унаследовала вещество от комет, но на ее состав повлияла… жидкая вода, возможно, океан, образовавшийся под поверхностью.

Кометная модель объяснила и другую загадку Плутона — низкое (по сравнению с другими объектами Солнечной системы) содержание монооксида углерода. Согласно кометной модели, весь монооксид мог оказаться заключенным в недрах карликовой планеты. Аккреционная модель с большим трудом объясняет недостаток СО, поэтому авторы работы считают, что они ближе к истине, чем те, кто считает, что Плутон появился так же, как планеты Солнечной системы.

Статью с описанием кометной модели формирования Плутона приняли к публикации в журнале Icarus, ознакомиться с ней можно в библиотеке arXiv.org.