Спутник Плутона – Харон

Карликовая планета Плутон имеет пять естественных спутников. Первый в порядке удаления от планеты  – Харон. Он был открыт в 1978 году американским астрофизиком Джеймсом Кристи на станции Флагстафф военно-морской обсерватории США в штате Аризона. Спутник назван в честь персонажа древнегреческой мифологии Харона — перевозчика душ мёртвых через реку Стикс. Харон детально исследован в 2015 году автоматической межпланетной станцией (АМС) NASA «Новые горизонты» (New Horizons), которая  впервые в истории достигла  Плутона и Харона и исследовала их с пролётной траектории.

Сравнение размеров Земли, Луны и Харона.
Фото: Earth: NASA Moon: Gregory H. Revera Charon: NASA/JHUAPL/SWRI

Учёными Плутон и Харон часто рассматриваются как двойная планета, так как барицентр этой системы находится за пределами обоих объектов. Масса Харона составляет приблизительно 12 % массы Плутона. В результате обработки данных, переданных АМС «Новые горизонты»,  диаметр Харона составляет 1212 км. Плотность спутника - 1,702 г/см³. Это говорит о том, что Харон менее плотный, чем Плутон, и состоит, по видимому, на 55%  из горных пород и на  45% изо льда, тогда как Плутон на 70% состоит из пород. 

Снимок Плутона и Харона, сделанный АМС «Новые горизонты» в июле 2015 года. 
Фото: NASA-JHUAPL-SWRI.

Харон заметно темнее Плутона. Возможно, это связано с тем, что эти объекты  отличаются по составу льдов. На поверхности Плутона много азотного льда, тогда как Харон покрыт в основном водяным льдом.  Согласно некоторым прогнозам, Харон может быть даже геологически активен вплоть до наличия жидкости под поверхностью и присутствия криовулканизма.        В северном полярном регионе преобладает очень большая темная область. По мнению учёных, возможно, она образуется в результате конденсации газов, вырвавшихся из атмосферы Плутона. Эти газы из-за низких температур конденсируются в виде льдов, но когда эти льды подвергаются воздействию солнечной радиации, они вступают в химическую реакцию с образованием различных красноватых соединений, окрашивающих обширные области. 

Харон. Снимок АМС «Новые горизонты», июль 2015 года, незадолго до максимального сближения с Хароном.
Фото: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institut

Часть исследователей считает, что Харон мог образоваться в результате столкновения около 4,5 миллиардов лет назад. По этой версии крупный объект врезался в Плутон на высокой скорости, разрушив себя и оторвав большую часть внешней оболочки Плутона.  Харон, таким образом, сформировался из этих обломков.

Ещё одна версия предполагает, что Плутон и Харон, возможно, были двумя телами, которые столкнулись, прежде чем выйти на орбиту друг вокруг друга. Столкновение было достаточно сильным, чтобы выкипели летучие льды, такие как метан, но недостаточным, чтобы разрушить какое-либо из тел. Близкие по значению плотности Плутона и Харона говорят о том, что родительские тела не были полностью дифференцированы, когда произошло столкновение.