Plutone sotto i riflettori – Parte II: i piccoli satelliti

A luglio 2015 la sonda New Horizons è giunta vicino al pianeta nano più famoso del Sistema Solare. Dopo mesi di analisi dei dati ottenuti, il team di ricerca della New Horizons ha deciso di pubblicare i risultati di queste analisi in una serie di articoli su Science.

Oggi parliamo dei piccoli satelliti che orbitano insieme a Plutone e Caronte.

Il sistema di Plutone è sorprendentemente complesso: è costituito da sei oggetti che orbitano approssimativamente sullo stesso piano in orbite quasi circolari. Quando la New Horizons è stata programmata, nel 2001, erano noti solo i due componenti principali: Plutone e Caronte.

Spesso ci si riferisce a Caronte come a un satellite di Plutone, ma di fatto si tratta di un sistema binario di pianeti nani. Insieme a questi orbitano due piccoli satelliti, Notte e Idra scoperti a Maggio 2005 ed altri due ancora più piccoli, Cerbero e Stige, scoperti rispettivamente nel 2011 e 2012.
Si ritiene che il sistema di Plutone si sia formato in seguito alla collisione di due oggetti di dimensioni pari a quelle di Plutone tra i 4 e i 4,5 miliardi di anni fa. In questo scenario, le piccole lune si sarebbero formate tramite il collasso delle nubi di polveri lasciate da questo impatto. Ma gli interrogativi restano molti, ed i dati forniti dalla sonda New Horizons possono essere degli elementi chiave in tal senso.

Tutte e quattro le piccole lune del sistema sono oggetti allungati con elevata albedo (capacità di riflettere la luce incidente), e ciò suggerisce una composizione superficiale di ghiaccio d’acqua.
Cerbero appare con una forma a doppio lobo, che rende probabile che la sua formazione sia avvenuta in seguito alla fusione di due oggetti più piccoli.
Il conteggio dei crateri per Notte e Idra implica che la loro superficie sia più antica di 4 miliardi di anni. Notte e Idra hanno un colore neutro (grigio), ma un grosso cratere su Notte è apparentemente più rosso del resto, suggerendo che il corpo che ha generato questo cratere avesse una composizione chimica differente.

Le piccole lune di Plutone hanno una velocità di rotazione piuttosto elevata e l’asse di rotazione è quasi ortogonale a quello del pianeta nano: ciò dà informazioni circa le forze dominanti in gioco nel corso della loro evoluzione. In particolare indica che il rallentamento dovuto alla forza mareale non sia stato particolarmente rilevante per la storia rotazionale di queste lune.

[1] H.A. Weaver et al., The small satellites of Pluto as observed by New Horizons, Science Magazine