Tradisjonelt antas månen å ha smeltet sammen fra ruskene som ble kastet ut av et gigantisk støt på den tidlige jorden. Forskere har brukt tiår på å finne ut hvor nøyaktig den formasjonen skjedde uten en klar løsning.
En ny simulering presenterer en annen teori - Moon kan ha dannet seg umiddelbart, i løpet av noen timer, da jordens og Theias materiale ble skutt opp direkte i bane etter nedslaget.
Jacob Kegerreis, en postdoktor ved NASAs Ames Research Center i Californias Silicon Valley, sa: "Dette åpner for et helt nytt utvalg av mulige startsteder for Månens utvikling. Vi gikk inn i dette prosjektet uten å vite nøyaktig hva resultatene av disse høyoppløselige simuleringene ville bli. Så i tillegg til den store øyeåpneren at standardoppløsninger kan gi deg misvisende svar, var det ekstra spennende at de nye resultatene kunne inkludere en fristende måne-lignende satellitt i bane.»
Simuleringene som er brukt i denne studien er blant de mest detaljerte av sitt slag og fungerer med den høyeste oppløsningen av enhver simulering som er gjort for å undersøke Månens dannelse eller andre gigantiske påvirkninger. Tilgang til mer beregningskraft gjorde det mulig for forskere å se ny atferd oppstå på en måte som tidligere studier rett og slett ikke kunne.
Det er mindre sannsynlig at vi ville observere så høye paralleller i tidligere scenarier der Theia ble blåst ut i bane og blandet med bare en liten mengde materiale fra Jorden med mindre Theia likeledes var isotopisk lik Jorden, en uvanlig tilfeldighet. I følge denne hypotesen ble Månen hovedsakelig dannet av jordens materiale, noe som kan bidra til å forklare hvorfor dens ytre lag er sammenlignbare med jordens.
Andre teorier har blitt foreslått for å forklare disse likhetene i sammensetningen, for eksempel synestia-modellen – der månen er dannet inne i en virvel av fordampet stein fra kollisjonen – men disse sliter uten tvil med å forklare månens nåværende bane.
Denne entrinns, raskere formasjonshypotesen gir et klarere og mer elegant svar på begge åpne spørsmål. Det kan også tilby nye tilnærminger til å løse andre gåter som ikke er løst. En av de mer spennende teoriene for dannelsen av månen er denne, som kan sette månen inn i en bred bane med et indre som ikke er smeltet, og dermed forklare funksjoner som månens skrå bane og tynne skorpe.
Å analysere kommende måneprøver om at NASAs fremtidige Artemis-oppdrag vil returnere til jorden for etterforskning, vil hjelpe oss med å finne ut hvilken av disse mulighetene som er sanne. Forskere vil være i stand til å vurdere hvordan data fra den virkelige verden holder seg til disse simulerte scenariene og hva de avslører om hvordan månen har endret seg i løpet av dens milliarder av år med historie ettersom de får tilgang til prøver fra andre områder av månen og dypere under månen. flate.
Vincent Eke, en forsker ved Durham University og medforfatter av artikkelen, sa, «Jo mer vi lærer om hvordan månen ble til, jo mer oppdager vi utviklingen av vår egen jord. Historiene deres er sammenvevd – og kan gjenspeiles i historiene til andre planeter endret av lignende eller svært forskjellige kollisjoner.»
Denne forskningen er et samarbeid mellom Ames og Durham University, støttet av Institute for Computational Cosmologys Planetary Giant Impact Research-gruppe. Simuleringene som ble brukt ble kjørt med åpen kildekode SWIFT (SPH with Inter-Dependent Fine-grained Tasking)-koden, utført på DiRAC (Distributed Research Utilizing Advanced Computing) Memory Intensive-tjenesten (“COSMA”), arrangert av Durham University på på vegne av DiRAC High-Performance Computing-anlegget.
Tidsreferanse:
- JA Kegerreis et al. Månens umiddelbare opprinnelse som en satellitt etter kollisjonen. The Astrophysical Journal Letters. GJØR JEG: 10.3847/2041-8213/ac8d96
