Merki um áður óþekkta virkni

Yfirborð Karons virðist miklu yngra en talið var. Búist var ...
Yfirborð Karons virðist miklu yngra en talið var. Búist var við að tunglið væri alsett loftsteinagígum sem er merki um fornt yfirborð. AFP

Ungleg yfirborð Plútós og Karons gætu breytt hugmyndum um jarðvirkni í smáum íshnöttum í sólkerfinu. Fram til þessa hafa menn talið að þeir væru dauðir að innan nema fyrir tilstilli flóðkrafta reikistjarna. Fyrstu myndir af Plútókerfinu benda hins vegar til þess hnettirnir gætu enn verið virkir.

New Horizons-teymið kynnti fyrstu myndirnar sem geimfarið sendi til baka eftir að það flaug fram hjá Plútó og tunglum hans í fyrrakvöld. Fyrirfram höfðu menn gert ráð fyrir að yfirborð Plútós og stærsta tunglsins, Karons, væru alsett loftsteinagígum eftir árekstra yfir milljónir ára.

Sú reyndist þó alls ekki raunin. Engir gígar voru sjáanlegir á myndinni frá Plútó og mun færri á Karoni en vænst hafði verið. Það bendir til þess að yfirborð hnattanna séu enn í mótun. Há fjöll úr vatnsís sáust á yfirborði Plútós og ógurleg gljúfur á tunglinu Karoni.

„Bara með því að horfa á myndina teljum við að [yfirborðið] sé líklega innan við hundrað milljón ára gamalt. Það gæti verið virkt núna. Þar sem það eru engir gígar þá getum við bara ekki sett lægri mörk á hversu virk hann gæti verið,“ sagði John Spencer, einn þeirra sem fara fyrir jarðfræðirannsóknum New Horizons-leiðangursins, á blaðamannafundinum sem var haldinn í fyrrakvöld.

Nærmynd af Plútó sem sýnir fjöll sem eru á fjórða ...
Nærmynd af Plútó sem sýnir fjöll sem eru á fjórða kílómetra á hæð, líklega úr vatnsís. Engir loftsteinagígar eru sjáanlegir á myndinni. AFP

Flóðkraftarnir aflaga tunglin og hita þau upp

Jörðin er jarðfræðilega virkur hnöttur enda eru innviðir hennar enn heitir frá því að hún myndaðist fyrir um það bil 4,6 milljörðum ára. Jarðvirkni og hiti vegna hrörnunar geislavirkra efna eins og á sér stað á jörðinni hefur fram að þessu verið talin hafa fjarað út fyrir löngu á smærri hnöttum í sólkerfinu, eins og tunglinu okkar og ístunglum gasrisanna.

Jarðvirkni er vissulega þekkt á minni hnöttum, sérstaklega á Íó sem er eldvirkasti hnöttur sólkerfisins, og á Enceladusi, tungli Satúrnusar þar sem merki um íshveri hafa fundist. Sú virkni er hins vegar tilkominn vegna gríðarlegra flóðkrafta frá reikistjörnunum sem tunglin ganga um.

Á jörðinni veldur tunglið sjávarföllum með flóðkrafti sínum. Flóðkraftar gasrisanna Júpíters og Satúrnusar eru hins vegar svo sterkir að þeir aflaga tunglin sem myndar núningsvarma í innviðum þeirra, að því er segir á Stjörnufræðivefnum. Jarðhiti af þessu tagi er talinn grundvöllur þess að fljótandi vatn geti verið að finna undir ísskorpu Galíleótunglsins Evrópu og knýr eld- og ísvirkni á Íó og Enkeladusi.

Samsett mynd af eldvirka tunglinu Íó við Júpíter frá því ...
Samsett mynd af eldvirka tunglinu Íó við Júpíter frá því að New Horizons flaug þar fram hjá árið 2007. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Goddard Space Flight Center

Alan Stern, aðalvísindamaður New Horizons-leiðangursins, tók það hins vegar skýrt fram á blaðamannafundinum í gær, að ef Plútó og Karon séu í raun og veru jarðfræðilega virkir hnettir eins og myndirnar bendi til þá sé það ekki fyrir tilstilli flóðkrafta. Snúningur hnattanna er bundinn, þ.e.a.s. þeir snúa alltaf sömu hliðinni hvor að öðrum. Þeir togi því lítið hvor í annan og hafi ekki gert í óratíma.

„Þetta segir okkur að þú þurfir ekki hitun af völdum flóðkrafta til þess að knýja áfram jarðvirkni á ístunglum. Það er virkilega mikilvæg uppgötvun sem við gerðum núna í [fyrradag],“ sagði John Spencer.

Stórfurðuleg jarðfræði að eiga sér stað

„Maður nánast missti sig þegar maður sá myndirnar í fyrradag. Þetta er svo miklu áhugaverðara en held ég að nokkur hafi búist við og miklu fjölbreyttara. Þarna er bara einhver stórfurðuleg jarðfræði að eiga sér stað og það verður ótrúlega gaman að sjá hvað kemur út úr öllum þeim rannsóknum,“ segir Sævar Helgi Bragason, ritstjóri Stjörnufræðivefsins og formaður Stjörnuskoðunarfélags Seltjarnarness.

„Hvernig í veröldinni fær maður svona há fjöll úr ísilögðu yfirborði og af hverju eru engir gígar? Hvaða ferli eru þetta sem knýja áfram þessar breytingar sem eru á hnettinum?“ segir hann.

Fyrir ferðina hafi menn nánast ekkert vitað um Plútó en þeir hafi átt von á að hann líktist Trítóni, tungli Neptúnusar, sem er áþekkur að lit. Plútó líti hins vegar út fyrir að vera miklu áhugaverðari hnöttur en Trítón.

„Það gæti verið eitthvað í líkingu við íseldfjöll svipuð og við sjáum á Trítoni, þó að við sjáum þau ekki á þessum fyrstu myndum að minnsta kosti,“ segir Sævar Helgi.

Sérstaklega segir hann þó Karon hafa komið á óvart og hversu ótrúlega ungt yfirborðið líti út fyrir að vera. 

„Það eru bara fullt af skrýtnum hlutum þarna sem menn munu væntanlega klóra sér mikið í hausnum við að útskýra,“ segir hann.

Sævar Helgi Bragason, formaður Stjörnuskoðunarfélags Seltjarnarness.
Sævar Helgi Bragason, formaður Stjörnuskoðunarfélags Seltjarnarness. Babak Tafreshi/National Geographic

Neðanjarðarhaf gæti viðhaldið jarðhitanum

Eins og gefur að skilja hafa vísindamennirnir ekki haft langan tíma til að fara yfir gögnin úr geimfarinu og langstærstur hluti þeirra á enn eftir að skila sér til jarðar. Því geta þeir aðeins getið sér til um hvað gæti valdið því að Plútó og Karon séu enn virkir hnettir.

Þeir möguleikar sem New Horizons-teymið velti upp í fyrradag voru meðal annars þeir að Plútó og Karon gætu þeir haldið í jarðhita sinn af völdum hrörnunar geislavirkra efna mun lengur en vísindamenn töldu mögulegt.

„Þetta gæti sagt okkur að jafnvel á mjög smáum hnöttum, ef þeir eru úr ís, þá sé hiti vegna geislavirkni verið nægilegur til að skapa svona virkni,“ sagði Spencer.

Einnig er talið mögulegt að höf hafi verið að finna undir yfirborði Plútós og Karons sem hafi frosið löturhægt. Við það hafi hiti losnað út í skorpu hnattanna yfir langan tíma.

„Hvort að þessi hitamyndun eigi sér enn stað eða hvort þeir lifi enn á orku sem þeir hafa geymt frá myndun sinni þurfum við mikla vinnu til að skera úr um,“ sagði Spencer í gær.

Sævar Helgi segir að myndirnar frá Plútó og Karoni breyti hugmyndum manna um virkni íshnatta í sólkerfinu.

„Þá er það spurning sem vaknar núna hvort að Plútó sé einstakur eða hvort að hinar dvergreikistjörnunar í Kuiper-beltinu, Eris, Haumea og Makemake, séu keimlíkar og hvort hnettirnir sem eru svona utarlega séu í alvörunni svona virkir. Þetta gerbreytir hugmyndum manna held ég alveg örugglega,“ segir Sævar Helgi.

Frétt Space.com um fyrstu vísbendingarnar um jarðvirknina í Plútókerfinu

Grein á Stjörnufræðivefnum um Galíleotungl Júpíters

mbl.is