Charon, de grootste maan van Pluto, draait tegenwoordig keurig in de pas met haar planeet. Dat is niet altijd zo geweest. Miljarden jaren geleden tolde de ijsmaan veel sneller om haar as. Toen die rotatie geleidelijk afremde, veranderde Charon van vorm en scheurde haar korst. Onderzoekers denken nu dat ze de littekens van dat proces hebben gevonden.
Onderzoekers aan de University of California in Los Angeles en aan de ETH Zürich hebben de beelden die de ruimtesonde New Horizons in 2015 van het Pluto-stelsel maakte opnieuw onder de loep genomen. In het ruige noorden van Charon, een gebied dat Oz Terra heet, ontdekten zij bergketens die niet te verklaren zijn met de gangbare uitleg.
Een oude voorspelling
Al in de jaren zeventig voorspelden onderzoekers welk patroon van breuken je zou moeten zien op een planeet of maan die vertraagt. Toch was zo’n patroon tot nu toe nergens teruggevonden, ondanks tal van pogingen. Charon is het eerste hemellichaam waar die voorspelling nu ook echt lijkt te kloppen.
Als een hemellichaam snel rondtolt, puilt het uit rond de evenaar. Vertraagt de rotatie, dan trekt deze bult zich weer samen en wordt het lichaam boller. Op Charon werd de korst rond de evenaar zo onder druk gezet. Bij de polen werd ze daarentegen uitgerekt. Rond de evenaar leidt dergelijke samendrukking tot opgestuwde bergruggen en bij de polen tot scheuren.
De boogvormige ketens op Charon zijn tweehonderd kilometer lang en zo’n vijftig kilometer breed. Ze steken tot twee kilometer boven het omliggende landschap uit. Ze doen denken aan vergelijkbare richels op Mercurius, die daar ontstonden doordat de planeet in zijn geheel kromp.
Leestip: Pluto en zijn grootste maan plakten ooit samen als een ‘hemelse sneeuwman’
Wat dit verklapt over Charons jeugd
De omvang van de bergruggen kan alleen verklaard worden als de ijskorst destijds behoorlijk dik was, minstens dertig kilometer. Een dikke ijslaag wijst op een koude start. Charon was in haar begindagen dus niet warm en vloeibaar, maar koud en hard. Dat sluit aan bij het idee dat de maan ontstond na een gigantische inslag op Pluto. Charon zou daarna zijn samengeklonterd uit relatief koud puin.
Uit de mate van samendrukking konden de onderzoekers ook afleiden hoe snel Charon vroeger draaide. Waar een etmaal op de maan nu ruim zes dagen duurt, even lang als de omlooptijd rond Pluto, was dat in het begin waarschijnlijk zo’n veertien uur.
Een bevroren tijdcapsule
Dat we deze oeroude sporen überhaupt nog kunnen zien, heeft alles te maken met Charons rustige bestaan. Het oppervlak van de ijsmaan is ongeveer vier miljard jaar oud. Charon heeft geen atmosfeer die het landschap wegschuurt en wordt nauwelijks door nieuwe inslagen geteisterd. Daardoor bleef dit vroege hoofdstuk uit haar geschiedenis bewaard, terwijl dat op veel andere ijsmanen allang is uitgewist.
Het afremmen gebeurde bovendien vroeg en snel. Het vond plaats voordat vloeibaar ijs later grote delen van Charons zuidelijke helft opnieuw bedekte. Het ontstaan van de bergruggen in het noorden hoort dus bij de allereerste veranderingen na de geboorte van de maan.
De onderzoekers zien hun aanpak als een opstapje. Dezelfde methode zou ook op andere ijzige werelden in het buitenste zonnestelsel kunnen worden toegepast om hun verleden te ontcijferen. Meer onderzoek volgt.
Wil je niets van Scientias missen? Voeg Scientias toe als voorkeursbron op Google dan zie je al onze verhalen!
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
