У яких планет не утворився б супутник?

Вчені з різних університетів вивчили процес утворення Місяця в результаті зіткнення Землі з протопланетним тілом. Вони змоделювали таке зіткнення для різних екзопланет. Виявилося, що не у кожної з них за таких умов може виникнути супутник.

Гігантське зіткнення, що породило Місяць
Гігантське зіткнення, що породило Місяць. Джерело: Science.org

Моделювання гігантських зіткнень

Сучасні науковці переважно поділяють думку, що природний супутник Землі утворився на зорі її існування внаслідок гігантського зіткнення. Якесь тіло розміром з Марс (імпактор) вдарилося у нашу планету. Внаслідок цього на орбіті опинилася велика кількість уламків, з яких поступово сформувався Місяць.

Вчені з університетів Рочестера, Токіо та Аризони нещодавно опублікували у Nature Communications статтю. У ній вони дослідили, наскільки такий механізм утворення супутника може бути розповсюджений у космосі. Вони створили багато моделей зіткнення різних землеподібних тіл, як кам’яних, так і крижаних, та подивилися, чи будуть уламки на орбіті утворювати масивний об’єкт.

Виявилося, що у кам’яних планет із масою у шість мас Землі та більше і крижаних тіл приблизно її ж розміру таким чином великий супутник утворитися не може. Цьому заважає газ, на який перетворюється більшість уламків.

Цей газ не дає уламкам зібратися разом і гальмує їхній рух орбітою. Внаслідок цього вони швидко падають назад на планету. У менш масивних силікатних тілах під час удару випаровується тільки невелика частина матеріалу. Тому з кільця решток зіткнення без проблем утворюється супутник.

Навіщо планеті Місяць

Дослідження того, наскільки легко утворюється супутник при гігантському зіткненні двох тіл, дуже важливе у контексті теорій про виникнення життя на Землі. Наш Місяць відповідальний за припливи та відпливи, стабілізацію вісі обертання Землі та тривалість доби. А як було припущено нещодавно, і рухом літосферних плит ми можемо завдячувати йому. Через це багато хто з учених вважає його важливою чи навіть необхідною умовою для виникнення життя на планеті.

Земля може бути єдиною у Всесвіті колискою життя саме через наявність супутника. Деякі вчені припускають, що гігантське зіткнення, яке, можливо, сталося більш ніж мільярди років тому, було великою удачею. Інші вчені не погоджуються як із важливістю Місяця для розвитку життя, так і з самим фактом гігантського зіткнення.

З огляду на те, що ми знаємо про планети біля інших зір, результати моделювання неоднозначні. Серед відкритих землеподібних об’єктів справді багато суперземель, але вони не дуже перспективні для пошуку життя.

Тому отримані результати свідчать скоріше на користь неунікальності нашого супутника. Проте у відсутності його аналогів у екзопланет можуть бути інші причини. Більшість з них обертається навколо менших за Сонце світил. Орбіти — не такі широкі, як у Землі, й гравітації місцевої зорі значно легше відірвати супутник від планети.

За матеріалами phys.org

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine

Стартап Vast відправить на орбіту космічну станцію Haven-1 в 2025 році
Астрономи відкрили перший троянський астероїд Сатурна
Космічний буксир: ESA профінансує місію з обслуговування геостаціонарних супутників
Європейський дослідник астероїдів зробив прощальні знімки Землі та Місяця
Дані телескопа James Webb суперечать моделям реіонізації
У пошуках життя в Сонячній системі: пряма трансляція запуску місії Europa Clipper
Назустріч Землі: Hubble зазнімкував спіральну галактику, що згасає та наближається до Чумацького Шляху
Звідки на Землю потрапили «будівельні блоки» життя
Лице з виразом болю: Perseverance знайшов дивовижну скелю
Приречений світ: хмара натрію видала вулканічний екзосупутник