До сих пор было передано только около 10 процентов данных, но это говорит о многом.
Для многих в Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса 1 января этого года не означало празднования Нового года. Вместо этого, это означало первое поступление данных от посещения New Horizons небольшого объекта пояса Койпера. Но, как и в случае с предыдущим облетом Плутона, зонду было поручено собрать все данные, какие только можно, и позднее доставить их на Землю. Полный набор всего, что захватили новые горизонты, будет доступен еще не более года. Но с 10 процентами всего кэша в руках, исследователи решили, что у них было достаточно, чтобы сделать первый анализ 2014 MU69.
Считается, что 2014 MU69 сохраняет материал в том виде, в каком он конденсировался в первые дни формирования Солнечной системы. И все, что содержится в данных New Horizons, говорит о том, что это именно то, что он сделал. За исключением одного большого кратера, временно названного "Мэриленд", и легкого столкновения, которое создало его двухлопастную структуру, объект, по-видимому, в значительной степени не был затронут более чем 4 миллиардами лет существования Солнечной системы.
Рассвет времени
Пояс Койпера-это разреженный пончик из маленьких тел вблизи внешних краев Солнечной системы. Тела там образованы в основном из ледяных материалов, большинство из которых в противном случае остались бы газами в теплых внутренних областях Солнечной системы. Некоторые из них, такие как Плутон, достаточно велики и/или имеют сложную историю столкновений, которая может гарантировать, что они претерпевают геологические изменения, которые изменяют материалы, присутствовавшие при их формировании.
Но 2014 MU69 гораздо меньше; по ранним оценкам, он был меньше 50 км в диаметре. Это привело к тому, что он мог сохранить материалы, присутствовавшие при его образовании более 4 миллиардов лет назад. Такие тела, как 2014 MU69, в совокупности называемые планетезималями, также способствовали образованию внешних планет и более крупных объектов Пояса Койпера. Таким образом, исследование New Horizons 2014 MU69 предоставило потенциальную возможность лучше понять условия, присутствовавшие в начале Солнечной системы, в том числе те, которые пошли на создание более крупных тел. Но это будет справедливо только в том случае, если 2014 MU69 за время своего пребывания в Солнечной системе он не претерпел никаких изменений.
Для изучения объекта New Horizons были оснащены семью научными приборами, включая камеры, спектрометры для отображения состава его поверхности и даже сборники частиц и пыли для захвата любого материала, который 2014 MU69 выпускал в космос. Ближайший подход космического аппарата был около 3500 км от 2014 MU69, что позволило ему получить изображения, которые могли бы разрешать объекты до километра в поперечнике (а в некоторых случаях и меньше).
Несмотря на то, что данные все еще поступали, команда New Horizons использовала их для построения и уточнения моделей поверхности тела. Они проверили, согласуются ли данные визуализации с провалами и кривыми модели, и изменили модель, если это не так. Результаты подтверждают самые ранние изображения: 2014 MU69-это действительно два объекта, которые мягко сминаются вместе, пока они не соединяются через сжатую "шею"." Исследователи назвали 2014 MU69 "Ultima Thule", и в этой статье они называют большую долю Ultima, а меньшую-Thule.
Ультима может быть больше из двух в большинстве измерений, но она также сплющена. Это придает ему вид Толстого блина около 20 км в поперечнике, но только 7 км толщиной. Туле немного более округлый, с размерами от 10 до 14 километров, но он также является домом для самого очевидного ударного кратера на теле. Этот кратер был прозван "Мэриленд", а другие поверхностные объекты были помечены названиями штатов, где работает команда New Horizons. (Все эти названия носят временный характер и почти наверняка будут заменены.)
Тихое место
Нет никаких признаков того, что эти две доли были насильственно соединены вместе. Обе лопасти, по-видимому, сохранили свою первоначальную форму, поскольку нет никаких признаков сжатия или разрушения, и их ориентация предполагает, что они провели достаточно времени близко друг к другу, чтобы стать приливно-отливными, прежде чем слиться. Команда New Horizons предполагает, что они были сведены вместе со скоростью, подобной той, которую вы ожидаете, основываясь на их взаимном гравитационном притяжении (которое, учитывая их размер, невелико). Однако Ультима и Туле, по-видимому, образовались несколько раздельно, так как эти два лепестка можно различить по цвету их поверхностных материалов.
2014 MU69, как и другие объекты Пояса Койпера, имеет красноватый цвет; Новые горизонты подтвердили, что красноватый оттенок продолжается и в ближнем инфракрасном диапазоне. Более яркие участки на поверхности, как правило, находятся на краю склонов, например, в Мэрилендском кратере и горловине между лопастями. Это, как предполагают исследователи, может быть результатом скопления сыпучего материала у основания склона.
В то время как приборы зафиксировали множество признаков водяного льда, не было никаких признаков азотного и метанового льдов, которые распространены на Плутоне. Оценки температуры предполагают, что все тело должно было уравновеситься примерно до 42K, что достаточно тепло, чтобы заставить эти материалы выкипеть; орбита 2014 MU69 также гарантирует, что некоторые области проведут десятилетия на солнечном свете, вызывая локализованное нагревание, которое должно усилить этот процесс.
Однако в данный момент не было никаких признаков отрыва какого-либо материала от поверхности, что говорило о том, что водяной лед был стабильным, а другие летучие вещества уже исчезли. Хотя это может быть связано с ограничениями инструментов New Horizons, исследователи подсчитали, что, самое большее, 2014 MU69 потерял бы около 10 см материала со своей поверхности за всю свою историю.
Статический
Наконец, есть замечательное отсутствие очевидных ударов, кроме большого Мэрилендского кратера. Кроме того, есть несколько ям, которые имеют около 1 км в поперечнике, но они явно не являются продуктом ударов. И между ними нет абсолютно ничего в диапазоне размеров.
В целом, 2014 MU69 выглядит именно так, как мы надеемся: мир, который претерпел некоторые серьезные изменения сразу после своего образования, но с тех пор стал статичным, сохраняя свое состояние в основном таким, каким оно было миллиарды лет назад. Надеюсь, что более подробная информация об этом состоянии находится в хранилище на новых горизонтах. Потому что мы вряд ли отправим что-то обратно в 2014 MU69 в ближайшее время.
Наука, 2019. DOI: 10.1126 / science. aaw9771 (о DOIs).
Первоначальные результаты исследования новых горизонтов 2014 года MU69, небольшого объекта пояса Койпера
Новые горизонты пролетают мимо МУ69
Пролетев мимо Плутона в 2015 году, космический аппарат New Horizons изменил курс, чтобы встретить (486958) 2014 MU69, гораздо меньшее тело диаметром около 30 километров. MU69-это часть Пояса Койпера, совокупность небольших ледяных тел, вращающихся по орбитам во внешней Солнечной системе. Stern et al. представляют первоначальные результаты облета New Horizons MU69 1 января 2019 года. MU69состоит из двух лепестков, которые, по-видимому, слились на низкой скорости, образуя контактный двоичный элемент. Этот тип объекта пояса Койпера в основном не нарушен с момента образования Солнечной системы и поэтому сохранит подсказки об этом процессе.
Наука, этот выпуск p. eaaw9771
Структурированный Реферат
ВВЕДЕНИЕ
Пояс Койпера-это широкая торообразная область во внешней Солнечной системе за орбитой Нептуна. Он содержит первичные планетные строительные блоки и карликовые планеты. Космический аппарат NASA New Horizons провел облет Плутона и его системы спутников 14 июля 2015 года. Затем New Horizons продолжила движение дальше в пояс Койпера, скорректировав свою траекторию, чтобы пролететь рядом с небольшим объектом пояса Койпера (486958) 2014 MU69 (далее MU69; также неофициально известный как Ultima Thule). Наблюдения звездного затмения в 2017 году показали, что MU69 был ~25-35 км в диаметре, и поэтому меньше диаметра Плутона (2375 км) в ~100 раз и менее массивен, чем Плутон в ~10,6раза. MU69находится примерно на 1,6 миллиарда километров дальше от Солнца, чем Плутон во время пролета New Horizons. МУ69орбита указывает на то, что это “холодный классический” объект пояса Койпера, считающийся наименее динамично эволюционировавшей популяцией в Солнечной системе. Основная цель полета мимо этой цели-исследовать процессы аккреции во внешней Солнечной системе и то, как эти процессы привели к образованию планет. Поскольку ни один небольшой объект пояса Койпера ранее не был исследован космическими аппаратами, мы также стремились рассмотреть вблизи геологию и состав такого тела, а также найти спутники, кольца и свидетельства существования нынешней или прошлой атмосферы. Мы сообщаем о первоначальных научных результатах и интерпретациях этого полета.
ОБОСНОВАНИЕ
Космический аппарат New Horizons завершил свой полет MU69 1 января 2019 года, приблизившись на расстояние 3538 км—менее чем на треть от ближайшего расстояния до Плутона. Во время скоростного облета, совершенного на скорости 14,4 км с-1космический аппарат собрал ~50 гигабит изображений высокого разрешения, композиционной спектроскопии, измерений температуры и других данных об этом объекте пояса Койпера. Мы проанализировали исходные возвращенные данные облета с семи научных приборов, установленных на космическом аппарате: многоцветной/панхроматической камеры Ralph и картографического инфракрасного спектрометра состава; длиннофокусного Панхроматического видимого тепловизора дальнего радиуса действия (LORRI); спектрографа экстремального/Дальнего ультрафиолетового картографирования Alice; Радиоэксперимента (REX); детектора солнечного ветра вокруг Плутона (SWAP).; высокоэнергетический спектрометр заряженных частиц Pluto Energy Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI) и счетчик пыли Venetia Burney Student Dust Counter (VBSDC)-детектор воздействия пыли.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Изображение MU69 показало, что это был двухъядерный контактный двоичный файл. МУ69два лепестка, по-видимому, сформировались близко друг к другу, став орбитальной парой, которая впоследствии претерпела связанную приливную и орбитальную эволюцию, чтобы слиться в контактный бинарник, который мы наблюдаем сегодня. Объект вращается вокруг своей оси каждые 15,92 часа; его полюс вращения наклонен приблизительно на 98° к плоскости его гелиоцентрической орбиты. Вся его поверхность имеет низкую отражательную способность видимой длины волны (альбедо), но отображает более яркие и темные области по всей своей поверхности, в диапазоне от 5 до 12% отражательной способности. Самые яркие наблюдаемые области - это " шея " MU69, там, где два лепестка соединены, и два дискретных ярких пятна внутри самого большого кратера, похожего на объект, на поверхности объекта. Хотя альбедо MU69существенно изменяется по всей его поверхности, оно равномерно красного цвета, с незначительными наблюдаемыми цветовыми вариациями. Эта окраска, вероятно, представляет собой огнеупорный остаток от льдов и органических молекул, обработанных ультрафиолетовым светом и космическими лучами. Спектры поверхности выявили предварительные обнаружения полос поглощения, обусловленные водным льдом и метанолом. Геология МУ69 состоит из многочисленных отдельных единиц, но показывает лишь небольшое количество кратеров, что свидетельствует о дефиците объектов Пояса Койпера диаметром менее ~1 км и о сравнительно низкой частоте столкновений в окружающей среде пояса Койпера по сравнению с тем, что можно было бы ожидать в популяции коллизионного равновесия. Трехмерная модель формы, полученная из изображений, показывает MU69он не просто вытянут, но и уплощен. Большая доля оказалась линзовидной, с размерами приблизительно 22 × 20 × 7 км (неопределенность <0,6 × 1 × 2 км), тогда как меньшая доля менее линзовидной, с размерами приблизительно 14 × 14 × 10 км (неопределенность Никаких признаков спутников, колец или сохранившейся атмосферы вокруг МУ69 обнаруженоне было.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Как бинарность MU69, так и необычная форма могут быть распространены среди объектов Пояса Койпера аналогичного размера. Наблюдение, что два его лепестка дискретны, сохранили свои основные формы и не проявляют заметных деформаций или других геологических особенностей, указывающих на энергетическое или разрушительное столкновение, указывает на то, что MU69 является продуктом мягкого слияния двух независимо сформированных тел.
· Скачать изображение с высоким разрешением
· Открыть в новой вкладке
· Скачать Powerpoint
Изображение MU69 из наблюдений New Horizons LORRI, сделанных 1 января 2019 года.
Абстрактный
Пояс Койпера-это отдаленная область внешней Солнечной системы. 1 января 2019 года космический аппарат New Horizons пролетел вблизи (486958) 2014 MU69, холодного классического объекта пояса Койпера диаметром около 30 километров. Такие объекты никогда не были существенно нагреты Солнцем и поэтому хорошо сохранились с момента их образования. Мы опишем первоначальные результаты этих встречных наблюдений. МУ69 представляет собой двуглавый контактный бинарник с уплощенной формой, дискретными геологическими единицами и заметной неоднородностью альбедо. Тем не менее, существует небольшая поверхностная цветовая или композиционная неоднородность. Не было обнаружено никаких признаков спутников, колец или других пылевых структур, газовой комы или взаимодействия солнечного ветра. Происхождение MU69, по-видимому, согласуется с коллапсом галечного облака, за которым следует низкоскоростное слияние его двух лепестков.
Подпишитесь на научный eTOC
Получите последний выпуск журнала Science, доставленный прямо к вам!
Пояс Койпера, торообразный ансамбль объектов во внешней Солнечной системе за орбитой Нептуна, был открыт в 1992 году. Эта область является исходной для комет семейства Юпитера и содержит первичные планетезимали и карликовые планеты [например, (1)]. Планетарная декадная съемка 2003 года поставила исследование пояса Койпера на первое место среди приоритетов финансирования планетарной программы НАСА (2). Результирующая миссия НАСА " Новые горизонты "[например, (3)] пролетела через систему карликовых планет Плутона и исследовала ее в 2015 году (4, 5 С тех пор космический аппарат продолжил дальнейшее исследование объектов Пояса Койпера (КБО) и радиационно-пылевой среды пояса Койпера (6).
Целью, выбранной для последующего полета New Horizons KBO, был (486958) 2014 MU69(далее MU69, также неофициально именуемый Ultima Thule). Этот КБО был обнаружен в 2014 году, когда космический телескоп Хаббла (HST) использовался для проведения специального поиска пролетных целей New Horizons KBO (7, 8). До появления новых горизонтов единственными достоверными фактами, касающимися МУ69, были его орбита (8), красный цвет (9), Размер ~30 км (7) и отсутствие заметных изменений в его световой кривой (10) или больших отдаленных спутниках.
Орбита MU69имеет полуось a = 44,6 астрономических единиц (AU) с эксцентриситетом e = 0,042 и наклоном i = 2,45°, что делает ее членом холодной классической популяции KBO (CCKBO) (здесь холод относится к низкому динамическому возбуждению, а не к температуре поверхности). Считается, что cckbo - это (i) отдаленные реликты, образовавшиеся из первоначального протопланетного диска Солнечной системы, и (ii) более или менее динамически невозмущенные тела, которые, следовательно, сформировались in situ ~4,5 миллиарда лет назад и с тех пор остались на своих нынешних больших гелиоцентрических расстояниях или близко к ним (11, 12). Относительно других пояса Койпера населения, CCKBOs более равномерно красный цвет распределения [напр., (13)], а также различных размеров-частота распределения (т. е. совокупность объектов как функция объекта размер) (14) и выше среднего видимое альбедо, чем характерно в поясе Койпера [напр., (15)]. Кроме того, многие Cckbo имеют спутники (16).
Поскольку Cckbo динамически не нарушаются от места их образования [или почти так (12)], они никогда не нагревались выше температуры окружающего радиационного равновесия от 30 до 60 К в поясе Койпера. Малый эквивалентный сферический диаметр MU 69 ~19 км недостаточен для того, чтобы стимулировать внутреннюю эволюцию еще долго после его образования. Поэтому ожидается, что малые Cckbo, подобные MU69, будут первичными планетезималями, сохраняющими информацию о физических, химических и аккреционных условиях во внешней солнечной туманности и процессах планетезимального образования [например, (1, 12)].
New Horizons пролетел ближе всего к MU69 в 05:33:22.4 (±0.2 s, 1σ) по универсальному времени (UT) 1 января 2019 года. Наиболее близкое расстояние сближения 3538,5 ± 0,2 (1σ) км было нацелено на небесный север от центра МУ69; его относительная скорость после МУ69 составляла 14,43 км с-1. Направление асимптотического приближения траектории находилось приблизительно в плоскости эклиптики под углом 11,6° от направления на Солнце. Детали планирования наблюдения за пролетом были обобщены в другом месте (6 Настоящий отчет о первоначальных результатах полета основан на ~10% всех собранных данных полета, которые были отправлены на Землю до 1 марта 2019 года; ожидается, что полная передача данных завершится в середине 2020 года.
New Horizons несет набор из семи научных инструментов (3); все они были использованы в полете MU69 Этими приборами являются (i) Ralph, который состоит из мультиспектральной видимой камеры визуализации (MVIC), многоцветного/панхроматического картографа и линейной эталонной спектральной матрицы визуализации (LEISA), инфракрасного (ИК) спектрометра картирования состава; (ii) дальнобойный разведывательный тепловизор (LORRI), длиннофокусная панхроматическая видимая камера; (iii) спектрограф экстремального/Дальнего ультрафиолетового картографирования Alice; (iv) Радиоэксперимент (REX) для измерения температуры поверхностной яркости и радиолокационной отражательной способности рентгеновского диапазона; (v) радиоэксперимент (REX) для измерения температуры поверхностной яркости и радиолокационной отражательной способности рентгеновского диапазона. солнечный ветер вокруг Плутона (swap) спектрометр солнечного ветра с заряженными частицами; vi) спектрометр заряженных частиц Pluto Energy Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI) MeV; и vii) счетчик пыли Venetia Burney Student Dust Counter (VBSDC), детектор ударного воздействия пыли.
General properties
MU69 (Fig. 1) has a bilobate shape with two discrete, unequally sized lobes. This shape demonstrates that it is a contact binary—that is, a pair of formerly separate objects now in physical contact with one another. These two lobes contact at an annular interface with higher than average surface reflectance, which we refer to as MU69’s neck. The larger and smaller lobes of MU69 have been informally designated “Ultima” and “Thule,” respectively; formal names will be assigned at a later date.
· Download high-res image
· Open in new tab
· Download Powerpoint
Fig. 1 Close approach 06 (CA06) MVIC observation of MU69.
(A) MVIC image made at a solar phase angle of 32.5°, a range of 6640 km, and a native pixel scale of 130 m per pixel, resampled to a 2× finer pixel scale and then deconvolved using a similarly resampled MVIC point-spread function. (B) Red-cyan stereographic anaglyph of the MU69 approach hemisphere.
The bilobate nature of MU69 is reminiscent of known bilobate comets that have been imaged by spacecraft (17 – 22). However, MU69’s residence in the cold classical Kuiper Belt makes clear that its bilobate shape must be primordial, making MU69 the only unquestionably primordial contact binary so far explored by spacecraft.
MU69’s two lobes are discrete, have retained their basic shapes, and do not (at the available resolution) display prominent compression fractures, deformation, or other geological features indicative of an energetic or violent merger. All available evidence indicates that MU69 is instead the product of a gentle collision or merger of two independently formed bodies, possibly contacting one another at (or more slowly than) their mutual gravitational infall speed, which we estimate to be several meters per second (based on plausible densities; see below).
The observed bilobate shape is inconsistent with a recent formation from the collision of two separate, heliocentric CCKBOs because the characteristic relative impact speeds of CCKBOs are currently ~300 m s–1 (23). Such a collision would have heavily deformed or destroyed the two components of the contact binary. We conclude that the lobes instead most likely formed and merged in a gentle dynamical environment, such as in a localized particle cloud collapse early in Solar System history [e.g., (24, 25)], further indicating that MU69 itself is primordial. The similarity in albedos and colors of the two lobes (discussed below) is further evidence for this formation hypothesis.
Изображения, полученные во время фазы сближения, показывают, что период вращения MU69 составляет 15,92 ± 0,02 часа; этот период согласуется с другими периодами вращения CCKBO (9, 26, 27). Было обнаружено, что полюс вращения MU 69 указывает приблизительно на правое восхождение = 311°, склонение = -25°, что соответствует наклонению 98° относительногелиоцентрической плоскости орбиты MU 69; то есть MU69 в настоящее время вращается почти лицом к Солнцу. Это положение полюса, а также тот факт, что вектор сближения космического аппарата был всего лишь ~36° от направления оси вращения КБО, привели к появлению световой кривой очень низкой амплитуды, которая была обнаружена только незадолго до облета, несмотря на многие недели предыдущих наблюдений с Новых горизонтов. Потому что асимметричные эффекты перерадиации (например, ЙОРП, или Ярковский-О'Киф-Радзиевский-Паддак) неэффективны для тел размером с МУ69 на больших расстояниях от Солнца (28, 29), а также потому, что (как описано ниже) видимые доказательства ударного кратерования на МУ69 если это скромно, то период спина и наклон MU69 вряд ли существенно изменились со времени слияния бинарников.
Мы одновременно приспособили форму MU69 и его полюсное положение, используя процесс прямого моделирования. Для каждого досрочного возврата LORRI и MVIC изображений с МУ69 был решен, этот процесс оказал форме с соответствующим освещением, и ориентация с помощью фотометрических параметров, описанных ниже, скрученным, что изображение с соответствующей аппаратной функции (для Лорри или MVIC, по мере необходимости) для имитации углового разрешения и размазывание реальных изображений, а затем численно сравнивается результат, чтобы все разрешилось образы МУ69 это было возвращено. Модель формы была параметрически определена отдельно для каждого лепестка с использованием формализма “октантоида” (30) (см. методы). Наша наиболее подходящая модель формы (Рис. 2) имеет габаритные размеры приблизительно 35 × 20 × 10 км, с расчетными неопределенностями менее 1 × 1 × 3 км. Толщина (то есть третье измерение) наименее хорошо ограничена, потому что космический аппарат приближался к объекту на высокой отрицательной (то есть Южной) широте, поэтому непосредственно наблюдалось очень мало положительной (то есть северной) половины MU69.
· Скачать изображение с высоким разрешением
· Открыть в новой вкладке
· Скачать Powerpoint
Рис. 2 Модель формы для МУ69.
(А) То же изображение MVIC, что и на рис. 1А для сравнения. (B) Модель формы МУ69 основана на вращательном охвате захода на посадку и наблюдениях близкого пролета, наблюдаемых при тех же условиях обзора и освещения, что и (А). (C - E) Модель формы, видимая вдоль осей MU69 z (C), x (D) и y (E), с осью вращения объекта, обозначенной красным цветом. Стрелка оси вращения - это положительный (то есть Северный) полюс. Форма полусферы + z, которая была в основном в темноте во время столкновения, является наименее хорошо ограниченной частью модели формы.
Из этой модели формы было обнаружено, что лепесток Ультимы линзовидный с размерами приблизительно 22 × 20 × 7 км (неопределенность < 0,6 × 1 × 2 км), в то время как лепесток Туле более равноразмерный, приблизительно 14 × 14 × 10 км (неопределенность Модельные объемы Ultima и Thule составляют 1400км3 (±<600км3) и 1050км3 (±<400км3) соответственно. Центры лепестков расположены на расстоянии 16 км. Главные оси лепестков примерно параллельны друг другу (вероятно
The apparently lenticular shape of the Ultima lobe is unlike any other known heliocentrically orbiting Solar System body, but is reminiscent of some small ring satellites of Saturn, such as Atlas and Pan, which have accreted equatorial ridges of fine-grained material (31). The origin of this flattened shape of Ultima is indeterminate; possible explanations include accretion from a thin (i.e., flattened) particle sheet during pebble cloud collapse (24), the head-on collision of two very similarly sized bodies within a narrow range of speeds (32), or deformation arising from rapid rotation or tidal forces prior to its merger with Thule. These possibilities are discussed below.
Because no satellites of MU69 were detected (see below), MU69’s density is poorly constrained. Cometary nuclei are the Solar System bodies likely to be most similar to MU69; they are generally found to have low density (<103 kg m–3) and high porosity (>50%) (21). The most precisely determined comet nucleus density is that of 67P/Churyumov-Gerasimenko, at 533 ± 6 kg m–3 (33), although it is unknown how much that comet’s density has evolved from its primordial value. Adopting the shape model in Fig. 2, a lower bound on MU69’s density of ~280 kg m–3 can be derived by assuming that MU69’s two lobes are only marginally bound by self-gravity and there is no tensile strength in the neck. Alternatively, assuming a characteristic cometary density of 500 kg m–3 (21) gives a breakup rotation rate for MU69 of ~12 hours. At this density, if the two lobes merged from a mutual circular orbit, substantial loss of angular momentum would have been required to reach their current, 15.92-hour period. Because mutual gravity would exceed centrifugal acceleration, densities greater than ~280 kg m–3 also imply that the neck region is currently under compression.
We calculated the gravitational and rotational potential across the surface of MU69 assuming the shape model in Fig. 2, a uniform density of 500 kg m–3, and its 15.92-hour rotation period. The surface acceleration ranges between 0.5 and 1 mm s–2 (and is nowhere negative). The local acceleration slopes (i.e., the gradients of the gravitational and rotational potential across the surface) are low except in the neck, where they can exceed 35°. The equators of Ultima and Thule are gravitational and rotational potential highs.