Одна из наиболее популярных теорий говорит о том, что в прошлом Плутон столкнулся с другим крупным небесным телом, в результате чего сформировался его крупнейший спутник Харон, а также малые спутники Стикс, Никс, Кербер и Гидра. Изначально Плутон и Харон находились очень близко друг к другу и совершали оборот вокруг общего центра масс за 1-2 дня, но со временем спутник отдалился и вышел на известную нам орбиту. Однако как оказались на современных орбитах малые луны Плутона ученым не ясно, так как гравитационные взаимодействия между карликовой планетой и Хароном должны были бы с большой вероятностью привести к их выталкиванию за пределы системы.

Бенджамин Брумли (Benjamin C. Bromley) из Университета штата Юта и Скотт Кеньон (Scott J. Kenyon) из Смитсоновской астрофизической обсерватории предложили альтернативную версию. Так как все спутники Плутона находятся в одной и той же орбитальной плоскости, что и карликовая планета, и ее крупнейший спутник, астрономы предположили, что в прошлом вокруг системы мог существовать обломочный диск. Однако появился он несколько позже, когда Харон столкнулся с другим транснептуновым объектом.

Чтобы проверить свою гипотезу, авторы работы провели симуляцию, которая показала, что столкновение Харона с другим небесным телом с радиусом от 30 до 100 километров хорошо объясняет появление Стикса, Никса, Кербера и Гидры. Согласно модели, оно могло произойти спустя миллиард лет после формирования Харона. В результате события на орбиту вокруг системы оказались выброшены обломки, которые впоследствии слиплись и образовали малые спутники Плутона. При этом системе удалось избежать возникновения дестабилизирующих орбитальных резонансов. 

Если гипотеза ученых верна, она может помочь объяснить, как вокруг двойных звезд формируются планеты, так как Плутон и Харон служат масштабной моделью подобных систем.

Источник: N+1

Оригинальная статья: https://arxiv.org/pdf/2006.13901.pdf