Головне: Місяць міг утворитися за 5 годин
Недавнє дослідження показало, що після зіткнення молодої Землі з планетарним тілом розміром з Марс Місяць міг сформуватись за кілька годин, а не за мільйони років. Це відкриття змінює традиційну уяву про тривалу етапність формування супутника.
Детально: нові результати симуляцій формування
У статті журналу The Astrophysical Journal Letters вчені представили цифрові моделі, які вперше врахували механічну міцність та тепловий стан матеріалів, що брали участь у зіткненні. Основні етапи дослідження:
- Зіткнення моделювалося між Землею та об’єктом, названим Тейя, розміром з Марс; для обох тіл розглядались початкові температури 400 K, 800 K і 2000 K.
- При високих температурах породи були пластичними, що сприяло викиду великої кількості матеріалу у орбітальний диск і типовому повільному акумуляції.
- При низьких температурах гірські породи залишалися жорсткими, дозволяючи Тейї частково вижити як цілісний фрагмент і швидко зайняти орбіту навколо Землі.
- У найхолодніших сценаріях повний Місяць сформувався вже через приблизно 5 годин після удару.
Хоча нова модель не спростовує класичну гігантську зіткнену гіпотезу, вона доводить фізичну можливість швидкого формування монолітного супутника, що раніше вважалося малоймовірним через ігнорування міцності матеріалів. Це відкриття відкриває нові шляхи для інтерпретації ізотопних даних місячних зразків, які, за результатами місій «Apollo», надзвичайно схожі на земні. Така схожість створює парадокс, адже за традиційною моделлю Тейя мала формуватись в іншому регіоні протопланетного диска.
Нова симуляція пропонує, що Земля і Тейя могли виникнути в одному частковому регіоні, використовуючи схожі елементи, що пояснює подібність ізотопного складу. Подальші дослідження, зокрема аналізу вмісту летких елементів та температурних профілів, допоможуть уточнити, чи був Місяць справжнім монолітом чи результатом тривалого злиття уламків.