作者:刘霞 来源:?科技日报 发布时间:2024/4/19 14:53:29
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冥王星表面为何有心形结构

 

冥王星受到巨大而缓慢的撞击,导致表面心形结构形成(艺术图)。

图片来源:物理学家组织网

瑞士和美国科学家领导的国际天体物理学家团队,终于破解了冥王星表面巨大心形结构形成之谜。研究团队通过数值模拟成功再现了这一结构,并揪出“肇事者”是一颗撞向冥王星的直径约700公里的行星体。这次撞击速度缓慢且呈斜角撞击,创造出这样的心形结构。相关论文发表于最新一期《自然·天文学》杂志。

2015年,美国国家航空航天局的“新视野”号航天器在冥王星表面发现了一个大型心形结构——“汤博区”。该地区被高反照率材料覆盖,因此能比周围环境反射更多的光,这使其颜色更白。此外,心形结构西部的斯普特尼克号平原的海拔比冥王星表面大部分地区低3到4公里。心形结构形成原因以及上述特征都令科学家困惑不已。

在最新研究中,伯尔尼大学研究人员使用数值模拟研究了斯普特尼克号平原,并揭示出心形结构形成原因。

斯普特尼克号平原充满了白色氮冰。这些氮冰会移动和对流,使表面日益光滑,也导致该地区越来越明亮。此外,由于海拔较低,这些氮冰很可能是在行星体撞击冥王星后迅速积累而成。心形结构的东部也覆盖着一层类似但薄得多的氮冰,不过,科学家还不清楚其起源。

研究团队指出,斯普特尼克号平原呈细长形状,表明“肇事”行星不是迎头撞击冥王星,而是擦肩而过。平滑粒子流体动力学模拟软件以数字方式重建此次撞击,证实了这一点。

最新研究也为冥王星的内部结构提供了新线索。此前理论认为,冥王星和太阳系外其他几个行星一样,存在一个地下液态海洋。但新研究表明,冥王星没有地下海洋。

 
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