Peneliti di Michigan State University telah mengembangkan simulasi komputer yang menunjukkan bahwa kolaps gravitasi dapat secara alami menghasilkan struktur berlobe ganda seperti boneka salju di tata surya luar. Biner kontak ini menyusun sekitar 10 persen planetesimal di Sabuk Kuiper di luar Neptunus. Temuan tersebut, yang diterbitkan di Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, menjelaskan teka-teki lama dalam astronomi.
Selama beberapa dekade, para astronom telah mengamati bahwa banyak benda es di Sabuk Kuiper menyerupai boneka salju, dengan dua lobus bulat yang terhubung. Sabuk Kuiper, wilayah di luar Neptunus yang penuh dengan sisa-sisa beku dari pembentukan tata surya, mengandung planetesimal primitif ini, yang merupakan bahan bangunan sisa dari pembentukan planet. nnJackson Barnes, mahasiswa pascasarjana di Michigan State University, menciptakan simulasi pertama yang secara alami menghasilkan biner kontak ini melalui kolaps gravitasi. Menggunakan kluster komputasi performa tinggi di Institute for Cyber-Enabled Research (ICER) MSU, model tersebut memperlakukan objek yang sedang terbentuk sebagai mempertahankan kekuatan struktural, memungkinkan dua benda saling bersandar tanpa menyatu menjadi bola. nnDalam simulasi, planetesimal dimulai sebagai awan berputar debu dan kerikil yang ditarik bersama oleh gravitasi, mirip dengan butiran salju membentuk bola salju. Awan ini dapat terbagi menjadi dua benda yang mengorbit yang secara bertahap berputar ke dalam dan bersentuhan dengan lembut, mempertahankan bentuk bulatnya. nnModel sebelumnya, yang menyederhanakan tabrakan sebagai campuran fluida, gagal mereproduksi bentuk dua bagian yang khas. Penjelasan sebelumnya melibatkan peristiwa langka, tetapi seperti yang dicatat Seth Jacobson, Profesor Ilmu Bumi dan Lingkungan, penulis senior makalah, «Jika kita berpikir 10 persen objek planetesimal adalah biner kontak, proses pembentukannya tidak bisa langka». Kolaps gravitasi selaras dengan pengamatan tentang kelazimannya. nnPesawat ruang angkasa New Horizons NASA menyoroti bentuk ini pada Januari 2019 dengan mengambil gambar biner kontak, mendorong pemeriksaan lebih dekat terhadap objek Sabuk Kuiper. Di wilayah yang jarang penduduk ini, tabrakan jarang terjadi, memungkinkan struktur rapuh bertahan selama miliaran tahun dengan sedikit kawah. nnBarnes menekankan terobosan tersebut: «Kita mampu menguji hipotesis ini untuk pertama kalinya dengan cara yang sah». Tim berencana memperluas model ke sistem yang lebih kompleks, mengantisipasi penemuan lebih lanjut dari misi NASA mendatang.