Questa animazione mostra come Plutone si sia riorientato a seguito del riempimento di Sputnik Planitia (il lobo sinistro del “cuore” di Plutone) con ghiacci volatili. Sputnik Planitia in origine era spostato a nord ovest rispetto alla sua posizione attuale. Riempendosi di ghiaccio, la forza mareale esercitata da Caronte (la più grande luna di Plutone) ha prodotto un riorientamento dell’intero pianeta nano, fino ad allinearlo Sputnik Planitia con l’asse di marea di Plutone. Crediti: James Tuttle Keane. Le mappe di Plutone e Caronte sono della NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute
Sono entrambi dedicati a Plutone due studi usciti online oggi su Nature. Ed entrambi riguardano le origini di Sputnik Planitia (già Sputnik Planum), il brillante lobo occidentale di Tombaugh Regio, la regione a forma di cuore. Raccontano una storia geologica affascinante, forse ancora in atto: la storia di un ribaltamento orbitale e di un oceano sotterraneo. Una storia resa possibile dall’intensa interazione mareale fra il pianeta nano e la sua enorme luna, Caronte. Due oggetti celesti in rotazione sincrona l’uno con l’altra: non solo Caronte mostra sempre la stessa faccia a Plutone, come la Luna con la Terra, ma anche il pianeta nano fa altrettanto verso la sua luna, proprio come il nostro pianeta nei confronti d’un satellite geostazionario. O meglio, lo farebbe se le condizioni gravitazionali, e in particolare la distribuzione delle masse, rimanessero immutate. Ed è proprio questo il presupposto che i due studi su Nature mettono in discussione.
Sputnik Planitia, il tratto morfologico più sorprendente fra i tanti rivelati dalle immagini raccolte della sonda New Horizons durante il flyby del luglio 2015 sul pianeta nano, è un bacino ghiacciato di enormi dimensioni, circa mille chilometri, alle cui origini vi è probabilmente l’impatto con una cometa. Secondo i due team di scienziati che hanno firmato gli articoli, guidati uno da James Keane dell’Università dell’Arizona l’altro da Francis Nimmo dell’Università della California a Santa Cruz, il riempirsi di ghiaccio del bacino, nel corso del tempo, ha riorientato Plutone rispetto ai suoi assi di rotazione e orbitale (vedi animazione in apertura). Un riposizionamento dovuto alle forze di marea fra il pianeta nano e la sua luna Caronte, e che sarebbe all’origine, combinato con la presenza di un oceano sotterraneo, delle fratture che si osservano sulla crosta.
La sequenza mostra la storia di Sputnik Planitia descritta nei due articoli, dall’epoca della sua formazione, dovuta probabilmente all’impatto di una cometa con Plutone, fino al suo progressivo dislocamento verso sud est mano a mano che andava riempendosi di ghiacci volatili. Crediti: James Tuttle Keane
A proporre che le forze di marea abbiano riorientato Plutone fino a portare Sputnik Planitia dove si trova attualmente è, in particolare, il lavoro guidato da Keane e colleghi. Mano a mano che il bacino intrappolava ghiacci volatili (ghiacci di azoto, metano e monossido di carbonio), ipotizzano gli autori dell’articolo, le interazioni mareali facevano sì che Plutone ruotasse su se stesso di circa 60 gradi, riposizionando Sputnik Planitia in direzione sudest e dando origine – a causa degli stress generati sulla litosfera del pianeta dal dislocamento – alle faglie che hanno poi prodotto i canyon e le montagne fotografate da New Horizons.
Una tesi, questa dell’azione delle forze mareali sulla posizione di Sputnik Planitia, che convince anche il secondo team di scienziati, quello guidato da Nimmo. Con una sottolineatura: se questi sono stati i processi all’origine della dislocazione descritta nei due articoli, allora è probabile che il sottosuolo di Plutone ospiti anch’esso un oceano sotterraneo. L’ipotesi non è nuova, così come la possibilità che tale oceano esista tutt’ora. E se Sputnik Planitia sta ancora accumulando ghiaccio, è possibile che il pianeta stia a sua volta continuando a riorientarsi rispetto a Caronte.
Per saperne di più:
- Leggi su Nature l’articolo “Reorientation and faulting of Pluto due to volatile loading within Sputnik Planitia”, di James T. Keane, Isamu Matsuyama, Shunichi Kamata e Jordan K. Steckloff
- Leggi su Nature l’articolo “Reorientation of Sputnik Planitia implies a subsurface ocean on Pluto”, di Nimmo, D. P. Hamilton, W. B. McKinnon, P. M. Schenk, R. P. Binzel, C. J. Bierson, R. A. Beyer, J. M. Moore, S. A. Stern, H. A. Weaver, C. B. Olkin, L. A. Young, K. E. Smith e il New Horizons Geology, Geophysics & Imaging Theme Team
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