冥王星有一颗心——2015年，新视野号探测器发现冥王星表面有一个巨大的心形结构以来，其独特的形状、地质成分和海拔令科学家们困惑不已。
    这颗心又名汤博区，上面覆盖着一种高反照率的物质。这种物质会比周围环境反射更多的光，所以看起来更白。汤博区的左边是斯普特尼克号平原，面积为相当于8个江苏省，因充满了白色氮冰而显得明亮。然而，令人惊讶的是，这个区域的海拔比冥王星表面的大部分地区低三到四公里。此外，汤博区的右边也覆盖着一层类似但更薄的氮冰，科学家们不清楚其来源，但很可能与斯普特尼克号平原有关。

图片冥王星之心——汤博区。
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    最近，一个研究小组认为，斯普特尼克号平原是撞击的产物：它的细长形状表明，撞击不是直接正面的，而是斜向的。该研究小组通过改变冥王星和撞击物的成分，以及撞击物的速度和角度，模拟了这次撞击。模拟结果证实了科学家们对撞击角度和撞击物成分的猜测。
    冥王星的内核非常寒冷，所以尽管撞击的温度很高，但岩石仍然非常坚硬，没有融化。而且，由于撞击的角度和速度较低，撞击物的核心并没有沉入冥王星的内核，而是完好无损地留在了冥王星的内核上，仿佛在冥王星上溅起了水花。模拟结果显示，撞击更有可能发生在冥王星历史的早期。但这就带来了一个问题：根据物理定律，像斯普特尼克号平原这样的巨大洼地预计会随着时间推移慢慢向星球两极移动。但事实正相反，它靠近赤道。
    之前的理论解释是，冥王星有一个地下液态水海洋，而且斯普特尼克号平原处的冰壳更薄，从而导致海洋隆起。由于液态水的密度比冰大，最终导致质量过剩，使得斯普特尼克号平原向赤道迁移。新研究提供了另一种视角：当冥王星的所有原始地幔都被撞击“挖”出来、当撞击者的内核物质飞溅到冥王星的内核上时，从而导致局部质量过剩。这一观点表明，冥王星没有地下海洋。一颗心，藏着多少秘密？相关研究已发表在《自然天文学》上。

来源 / https://phys.org/news/2024-04-astrophysicists-mystery-heart-feature-surface.html 国家空间科学数据中心