Met NASA's New Horizons die Pluto en zijn vijf satellieten naderen, verwachten wetenschappers niet alleen dat ze hun kijk op het Pluto-systeem aanzienlijk uitbreiden, maar het is ook mogelijk om meer satellieten of ringen te detecteren.
Deze ontdekkingen kunnen helpen verklaren wat het kleine systeem heeft gecreëerd - of ze kunnen het "New Horizons" -apparaat vernietigen voordat het onderzoeksgegevens gaat verzenden.
"De New Horizons-missie biedt een mogelijkheid om de structuur van de satellieten te bepalen," zei Richard Binzel, lid van het wetenschappelijke team van de missie en een planetaire wetenschapper aan het Massachusetts Institute of Technology. "Build is de volgende stap in het ontcijferen van hun oorsprong."
Na observaties in telescopen werd het duidelijk dat de satellieten aanzienlijk in helderheid variëren. Dit suggereert dat ze uit veel stoffen bestaan en daarom een andere oorsprong hebben en op verschillende momenten door Pluto zijn ingevangen. Aan de andere kant suggereren heldere banen rond Pluto het tegenovergestelde: dat ze tegelijkertijd werden gevormd, mogelijk door een oude botsing waardoor Pluto rond Charon en de andere satellieten roteerde, evenals ringen of puin.
In de huidige tijd wordt de meest acceptabele beschouwd als de botsingstheorie, die het Pluto-Charon-systeem en andere systemen gemeenschappelijk met het Earth-Moon-systeem vormden, waarvan wordt gedacht dat het op dezelfde manier is gevormd toen een lichaam ter grootte van Mars de aarde van een vroege periode binnendrong en onze buitengewoon grote satelliet. "Charon is half zo groot als Pluto," zei Mark Showalter, een planetaire wetenschapper bij het SETI Institute, die deelneemt aan een programma om te zoeken naar gevaarlijk puin langs de aanvliegroute van de New Horizons aan de Johns Hopkins University, een laboratorium voor toegepaste fysica. "Dus de consensus is Charon afval van deze botsing."
"De vraag is bij de kleine jongens," zei Showalter, wat de kleinste satellieten van Styx, Nikta, Hydra en Kerber impliceert. De collisietheorie klinkt heel goed, zei hij, behalve dat niemand het systeem exact in het model kon reproduceren. Alle inzetten worden dus uitgeschakeld totdat er geen gegevens meer zijn die New Horizons kan bieden.
Ongeacht de opkomst van het Pluto-systeem, maakt de ontdekking van alle vier de kleine satellieten in de afgelopen 10 jaar het waarschijnlijker dat het extra kleine lichamen zou kunnen zijn die ruimte in de buurt van Pluto innemen. En dit voegt een extra laag van druk toe aan de vlucht van "New Horizons" op 15 juli.
"Als je door het systeem vliegt met een snelheid van 14 km / s (31000 mijl per uur), kan iets meer dan een microscopisch deeltje je ruimteschip beschadigen," zei Showalter. Natuurlijk, 3 miljard mijl verderop, is er geen mogelijkheid om iets kleins te zien. Onderzoekers hebben zich dus gericht op dingen die een bron van stof en grind kunnen zijn in de directe omgeving van Pluto.
"In termen van gevaar voor het schip maken we ons niet zo veel zorgen over satellieten buiten Charon", zei Showalter. "De reden is dat elk stof dat ze produceren hoogstwaarschijnlijk niet op het pad van het schip zal worden aangetroffen. Maar bovenal zijn we bezorgd over iets dat dicht bij Pluto en of in zijn onmiddellijke baan ligt. ' Om het gevaar te minimaliseren, analyseren en simuleren Showalter en een team van 10 mensen elk stukje verse gegevens terwijl de "New Horizons" dichter bij Pluto komen. Ze bevinden zich op een observatiepunt voor het detecteren van kleine satellieten of fuzzy-ringen die misschien nog niet eerder zijn gezien.
"Denk aan de bemanning als een" zwarte broedsel "die gevaar ziet in hun kielzog," zei Showalter. Als ze de dreiging zien, worden drie alternatieve bypass-opties genaamd "SHBOT's" (Safe Haven by Other Trajectory) ontwikkeld - Safe Harbor op andere manieren. NASA zal volgende week de optie "SHBOT" kunnen selecteren als er een reden voor alarm is. "Ook hebben we de mogelijkheid om de RAM-antenne van het schip te draaien - dit betekent dat we het als een schild kunnen gebruiken om het schip tijdens de vlucht door het systeem te beschermen."
Elk van deze opties speelt zich af tegen aanzienlijke kosten, dus wetenschappers houden liever vast aan het oorspronkelijke plan - en ze zijn erg optimistisch dat alles goed zal komen met New Horizons.
"In het afgelopen jaar hebben we dit analyseproces gerepeteerd in negen tests van gereedheidstests," zei Showalter. "Ik denk dat we klaar zijn voor bijna alles wat we in het systeem kunnen vinden."
