Pengamatan terbaru menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) mengungkap fakta menarik tentang dua bulan berukuran sedang milik Pluto, Nix dan Hydra. Data menunjukkan bahwa komposisi kedua bulan ini lebih mirip dengan interior Charon, bulan terbesar Pluto, daripada objek lain di Sabuk Kuiper.
Temuan ini memunculkan teori bahwa Nix dan Hydra kemungkinan terbentuk dari serpihan interior Charon yang terlontar akibat tabrakan dahsyat yang juga melahirkan Pluto dan Charon.
Simulasi sebelumnya menyatakan bahwa Pluto dan Charon tercipta melalui proses "cium dan tangkap". Dua objek purba bertabrakan, mengelupas lapisan luar proto-Charon dan membentuk piringan puing es. Fragmen-fragmen ini kemudian menyatu membentuk setidaknya empat bulan kecil: Nix, Hydra, Kerberos, dan Styx.
JWST memberikan kesempatan emas untuk menguji hipotesis ini. Penelitian awal menggunakan teleskop ini untuk mengklasifikasikan warna objek trans-Neptunian (TNO), objek di luar orbit Neptunus. Namun, studi baru menemukan bahwa Nix dan Hydra tidak cocok dengan klasifikasi objek-objek tersebut.
Ketidakcocokan ini diduga disebabkan oleh material kemerahan di permukaan bulan yang mungkin mengandung karbon. Jenis permukaan ini terbilang unik di wilayah trans-Neptunian.
Material purba dari bagian dalam Charon mungkin kembali jatuh ke permukaannya saat ini. Ketika Nix dan Hydra dihantam meteor kecil, pecahan dari permukaannya bisa terlontar ke luar angkasa karena massa dan gravitasi keduanya yang rendah. Puing-puing itu kemudian bisa ditarik oleh gravitasi Charon dan jatuh kembali ke permukaannya.
Material yang terlempar dari Nix dan Hydra dapat menumpuk di permukaan Charon, membentuk lapisan debu tebal seiring waktu. Karena Charon adalah dunia yang mati secara geologis, debu itu tetap berada di permukaan, menciptakan lapisan mirip kerak dan mantel atas yang dulu terkikis akibat tabrakan yang membentuknya.
Data yang dikumpulkan oleh wahana New Horizons milik NASA saat melintas di sistem Pluto pada tahun 2015 memberikan gambaran sekilas tentang komposisi Nix dan Hydra. Gambar berwarna menunjukkan pola berbentuk mata banteng kemerahan pada Nix. Kedua bulan juga memiliki bentuk yang tidak beraturan.
Meskipun pengamatan JWST tidak memberikan detail signifikan tentang satelit-satelit tersebut, teleskop ini mampu membandingkan objek dengan TNO lain secara langsung. Deteksi Nix dan Hydra awalnya hanya kebetulan.
Studi sebelumnya yang menggunakan JWST untuk mengklasifikasikan TNO telah mengisi celah antara panjang gelombang tampak dan inframerah dekat yang ditangkap oleh New Horizons. Hal ini memungkinkan perbandingan langsung antara bulan-bulan Pluto dengan objek lain di tata surya luar, sesuatu yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan.
Nix dan Hydra sendiri kemungkinan relatif tidak banyak berubah. Keduanya terlalu kecil untuk memiliki proses geologi aktif, sehingga kemungkinan mengalami perubahan hanya berasal dari tumbukan dan pelapukan ruang angkasa. Secara keseluruhan, permukaan Nix dan Hydra mungkin sangat dekat dengan kondisi aslinya.
Langkah selanjutnya adalah melakukan pengamatan lebih mendalam terhadap kedua bulan ini menggunakan JWST, termasuk spektroskopi untuk mengungkap komposisi mereka dan menjawab pertanyaan tentang material kaya amonia di permukaannya. Amonia mudah hancur oleh radiasi matahari dan sinar kosmik, sehingga keberadaannya mengindikasikan adanya mekanisme pelengkap atau siklus penghancuran dan pembentukan kembali.
Dengan meneliti sistem serupa, para peneliti bisa lebih memahami apa yang terjadi pada dua bulan kecil ini. Jika TNO lain juga pernah mengalami tumbukan serupa yang menciptakan satelit-satelit kecil dan komposisinya dapat dipelajari, maka informasi itu bisa memberikan wawasan baru tentang dua satelit misterius Pluto.
