Наиболее узнаваемой чертой Плутона является светлая область в форме сердца, названная регионом Томбо. Происхождение этого рельефного образование стало одной из главных загадок, связанных с этой карликовой планетой. Однако теперь учёным Sputnik Planitia as an impactor remnant indicative of an ancient rocky mascon in an oceanless Pluto / Nature Astronomy представить наиболее вероятный сценарий происхождения знаменитого сердца.
Авторы исследования из Университета Берна и Университета Аризоны взяли за основу гипотезу, предполагающую, что эта область сформировалась после столкновения Плутона с каким-то другим объектом. Ранее доминирующей версией было проявление криовулканизма, то есть выхода на поверхность вещества из недр Плутона, где якобы должен был скрываться обширный скрытый океан.
Учёных привлёк участок региона Томбо под названием равнина Спутник. Эта часть лежит на 4 километра ниже среднего уровня окружающей местности. Она покрыта азотным льдом. Как и большая часть региона Томбо. В то время как другие участки Плутона содержат на поверхности метановый и водяной лёд.
Авторы работы с помощью компьютерного моделирования стали искать сценарий столкновения, который мог бы дать наблюдаемый результат. Проверялись объекты разной массы, разного состава, само столкновение в моделях происходило под разными углами и на разной скорости. В результате удалось получить такую картину, которая видна на поверхности Плутона.
Сценарий описывает удар по касательной под углом 30 градусов. В карликовую планету должен был врезаться объект размером около 600 километров в поперечнике, состоящий на 15 процентов из каменистого материала. Причём скорость удара была невысокой. В результате такого столкновения Плутон не разрушился, но на его поверхности образовался своеобразный «шрам», не похожий на типичный кратер.
Исследователи продолжат дорабатывать свою гипотезу и модель, чтобы лучше понять эволюцию Плутона и механизмы взаимодействия объектов в поясе Койпера.