Kan Pluto met Neptunus botsen?

Neptunus’ baan snijdt de baan van Pluto. Kunnen deze hemellichamen botsen?

Je zou denken dat een botsing tussen Pluto en Neptunus mogelijk is omdat hun banen elkaar kruisen. Van 21 januari 1979 tot en met 11 februari 1999 stond Pluto dichter bij de zon dan Neptunus, en op deze twee dagen kwam Pluto door Neptunus’ baan – maar zonder dat er iets gebeurde. Neptunus zal zich namelijk altijd ergens anders in zijn baan bevinden als Pluto hem kruist. Deze twee planeten blijven altijd een afstand houden van ongeveer twee miljard kilometer.
Daar zijn twee oorzaken voor. Ten eerste bewegen Neptunus en Pluto in hun eigen baanvlak. Neptunus cirkelt globaal gezien in hetzelfde baanvlak als de aarde en de meeste andere planeten. Het dwergplaneetje Pluto draait daarentegen in een baan die 17 graden helt ten opzichte van dit baanvlak. Als Pluto zich op dezelfde afstand van de zon bevindt als Neptunus, ligt hij altijd een behoorlijk stuk boven of onder het vlak van Neptunus.
De tweede oorzaak is de baanresonantie van Neptunus en Pluto. Telkens als Neptunus drie keer rond de zon draait, doet Pluto dat twee keer. Zo’n koppeling van bewegingen – een resonantie van 3:2 – is wiskundig te analyseren, en er blijken twee mogelijkheden te zijn: de resonantie is zeer stabiel en de twee planeten komen nooit dicht bij elkaar, óf de resonantie leidt tot instabiliteit met als resultaat dat de kleinste van de twee in de loop der tijd geheel wordt weggeslingerd. Voor Neptunus en Pluto is de resonantie echter stabiel. De twee hemellichamen zullen daarom nooit kunnen botsen.