Унікальний склад Меркурія: нова теорія про зіткнення протопланет

Відредаговано: Uliana S.

Нове дослідження, опубліковане в Nature Astronomy, пропонує переосмислення формування Меркурія, найближчої до Сонця планети. На відміну від попередніх уявлень про одне катастрофічне зіткнення, вчені припускають, що незвичайно велике металеве ядро та тонкий силікатний шар Меркурія могли утворитися в результаті зіткнення двох протопланет приблизно однакової маси. Ця теорія, очолювана астрономом Патріком Франко, базується на комп'ютерному моделюванні, яке показує, що такі події були більш поширеними в ранній Сонячній системі.

Традиційно вважалося, що Меркурій втратив значну частину свого початкового мантії через потужний удар. Однак, симуляції, проведені Франко та його командою, демонструють, що навіть «легкий» удар між тілами однакової маси може призвести до формування планети з масою та співвідношенням силікатів до заліза, подібним до Меркурія. Це робить такий сценарій більш статистично вірогідним, ніж раніше припускалося. Дослідження використовувало метод гідродинамічного моделювання згладженими частинками (SPH), який дозволив точно відтворити масу Меркурія та його співвідношення заліза до силікатів з точністю до 5%.

Ця нова модель також пропонує пояснення долі викинутого матеріалу. Якщо зіткнення відбулося на близьких орбітах, викинуті частинки могли бути поглинені іншою планетою, що формувалася, можливо, Венерою. Ця гіпотеза потребує подальшого вивчення. Попередні дослідження, зокрема, звіт 2017 року, вказували на рідкість певних типів зіткнень, отримуючи аналоги Меркурія лише в 9 з 110 симуляцій. Нова теорія Франко, навпаки, підкреслює, що зіткнення між тілами однакової маси є більш частими і можуть пояснити унікальні характеристики Меркурія без необхідності виняткових умов. Це узгоджується з результатами N-тілових симуляцій, які частіше вказують на зіткнення між тілами однакового розміру на пізніх стадіях формування планет.

Місія BepiColombo, спільний проєкт Європейського космічного агентства (ESA) та Японського агентства аерокосмічних досліджень (JAXA), яка наразі прямує до Меркурія, має на меті надати додаткові дані для перевірки цих теорій. Очікується, що місія надасть цінну інформацію про склад, геофізику, атмосферу та історію Меркурія, що допоможе краще зрозуміти процеси формування кам'янистих планет у ранній Сонячній системі. Попередні дані від місії MESSENGER, яка досліджувала Меркурій з 2011 по 2015 рік, вже виявили несподівано високий вміст летких елементів на поверхні планети, що також ставить під сумнів теорію про єдиний масивний удар, який мав би їх знищити.

Джерела

  • offnews.bg

  • Nature Astronomy

Знайшли помилку чи неточність?

Ми розглянемо ваші коментарі якомога швидше.

Унікальний склад Меркурія: нова теорія про... | Gaya One