Eine neue Studie unter der Leitung des Planetenwissenschaftlers und stellvertretenden Vizepräsidenten des Southwest Research Institute (SwRI), Dr. Alan Stern, geht davon aus, dass die großen, etwa fünf Kilometer langen Hügel, die das Erscheinungsbild des größeren Lappens des unberührten Kuipergürtel-Objekts Arrokoth dominieren, ähnlich sind genug, um auf einen gemeinsamen Ursprung hinzuweisen.
Die SwRI-Studie legt nahe, dass diese „Bausteine“ die weitere Arbeit an Modellen zur Bildung von Planetesimalen leiten könnten. Stern präsentierte diese Ergebnisse diese Woche auf der 55. Jahrestreffen der Division for Planetary Sciences (DPS) der American Astronomical Society in San Antonio. Diese Ergebnisse liegen nun auch vor veröffentlicht im Planetary Science Journal.
Die Raumsonde New Horizons der NASA flog 2019 knapp an Arrokoth vorbei. Anhand dieser Daten identifizierten Stern und seine Co-Autoren 12 Hügel auf Arrokoths größerem Lappen, Wenu, die fast die gleiche Form, Größe, Farbe und Reflektivität haben. Sie identifizierten außerdem vorläufig drei weitere Hügel auf dem kleineren Lappen des Objekts, Weeyo.
„Es ist erstaunlich, dieses Objekt so gut erhalten zu sehen, dass seine Form diese Details seines Zusammenbaus aus einer Reihe von Bausteinen, die einander sehr ähnlich sind, direkt erkennen lässt“, sagte Dr. Will Grundy vom Lowell Observatory, Co-Ermittler der New Horizons-Mission . „Arrokoth sieht fast aus wie eine Himbeere, bestehend aus kleinen Untereinheiten.“
Die Geologie von Arrokoth unterstützt das Strömungsinstabilitätsmodell der Planetesimalbildung, bei dem Kollisionsgeschwindigkeiten von nur wenigen Meilen pro Stunde eine sanfte Ansammlung von Objekten ermöglichten, um Arrokoth in einem lokalen Bereich des Sonnennebels zu bilden, der einem Gravitationskollaps unterzogen wurde.
„Ähnlichkeiten, auch in der Größe und anderen Eigenschaften der Hügelstrukturen von Arrokoth, lassen auf neue Erkenntnisse über ihre Entstehung schließen“, sagte Stern, der leitende Forscher der New Horizons-Mission. „Wenn die Hügel tatsächlich repräsentativ für die Bausteine alter Planetesimale wie Arrokoth sind, müssen Planetesimalbildungsmodelle die bevorzugte Größe dieser Bausteine erklären.“
Es besteht eine gute Chance, dass einige der Vorbeiflugziele der NASA-Mission Lucy zu Jupiters trojanischen Asteroiden und des Kometenabfangjägers der ESA andere unberührte Planetesimale sein werden, was zum Verständnis der Akkretion von Planetesimalen anderswo im alten Sonnensystem und der Frage beitragen könnte, ob sie sich davon unterscheiden verarbeitet New Horizons im Kuipergürtel.
„Es wird wichtig sein, auf den Planetesimalen, die diese Missionen beobachten, nach hügelartigen Strukturen zu suchen, um zu sehen, wie häufig dieses Phänomen vorkommt, als weiteren Leitfaden für Theorien zur Bildung von Planetesimalen“, sagte Stern.
Mehr Informationen:
SA Stern et al, The Properties and Origin of Kuiper Belt Object Arrokoth’s Large Mounds, Das Planetary Science Journal (2023). DOI: 10.3847/PSJ/acf317