Всего через 5 часов после катастрофы: как на самом деле могла появиться Луна
Новое компьютерное моделирование астрофизиков показало, что Луна могла сформироваться всего через пять часов после столкновения Земли с протопланетой Тейей.
Об этом сообщает РБК-Украина, ссылаясь на исследование, опубликованное в научном журнале IOP Science.
По общепринятой гипотезе спутник возник после того, как в первоначальную Землю врезался гипотетический объект Тейя - протопланета размером с Марс.
Считалось, что ее остатки частично образовали Луну, а отчасти оказались глубоко в недрах Земли.
Долгое время ученые считали, что энергия этого удара была настолько высока, что специфические геологические свойства самой Тейи не имели значения для итогового сценария. Однако новые симуляции полностью отрицают это представление.
Воздействие температуры и прочности материалов
Новые компьютерные модели доказали, что если Тейя была горячим, но жестким телом, как и Земля, катастрофа разворачивалась совсем иначе, чем в случае с более холодной Тейей.
Горячие объекты менее прочны холодных, поэтому сценарии формирования спутника оказались чрезвычайно чувствительными к температурным показателям.
По словам автора исследования, доктора Адин Дентон из Юго-Западного исследовательского института в Техасе, предыдущая геология прото-Луны имеет решающее значение.
"Когда Землю и Луну симулируют как тела со специфическими геологическими свойствами, это полностью изменяет механику их возникновения после столкновения - деталь, которую раньше считали неважной", - объясняет ученая.
Основные выводы симуляций
Медленный сценарий: при высоких температурах Земли и Тейи удар мог полностью уничтожить Тейю и образовать массивный диск из обломков вокруг Земли, из которого Луна формировалась постепенно в течение длительного времени.
Скоростной сценарий: при использовании параметров с одинаковой внутренней температурой обоих тел полноценная и целостная Луна отделялась и появлялась из обломков коллизии всего за пять часов.
Предыдущий опыт: концепцию быстрого формирования уже предлагали в исследовании 2022 года, однако новая работа впервые показала, что именно прочность материала и температура столкновения оказывают колоссальное влияние на развертывание событий.
Решение древних загадок
Сейчас Луна обладает рядом физических и химических свойств, которые не совпадают с классическим представлением о длительном формировании с околопланетного диска.
Более гибкий сценарий, предложенный в новой работе, помогает разрешить эти противоречия и объяснить имеющиеся аномалии.
Ученые отмечают, что современные модели эволюционировали и теперь учитывают прочность материалов - параметр, ранее применявшийся только при изучении столкновений мелких астероидов или формировании системы Плутон - Харон.
Как показали новые расчеты, для Луны этот фактор оказался не менее важным.