Ay'ın geleneksel olarak, erken Dünya'ya dev bir çarpmanın fırlattığı enkazdan birleştiği düşünülmektedir. Bilim adamları, net bir çözüm olmadan bu oluşumun ne kadar kesin olarak gerçekleştiğini bulmak için onlarca yıl harcadılar.
Yeni bir simülasyon farklı bir teori ortaya koyuyor - Ay Çarpmanın ardından, Dünya'nın ve Theia'nın malzemeleri doğrudan yörüngeye fırlatıldığında, hemen, birkaç saat içinde oluşmuş olabilir.
NASA'nın Kaliforniya Silikon Vadisi'ndeki Ames Araştırma Merkezi'nde doktora sonrası araştırmacı olan Jacob Kegerreis, şunları söyledi: “Bu, Ay'ın evrimi için yepyeni bir dizi olası başlangıç noktası açıyor. Bu yüksek çözünürlüklü simülasyonların sonuçlarının tam olarak ne olacağını bilmeden bu projeye girdik. Bu nedenle, standart çözünürlüklerin size yanıltıcı cevaplar verebileceğine dair büyük göz açıcının yanı sıra, yeni sonuçların yörüngedeki Ay benzeri bir uyduyu cesaret verici bir şekilde içerebilmesi ekstra heyecan vericiydi.”
Bu çalışmada kullanılan simülasyonlar, türlerinin en ayrıntılıları arasındadır ve araştırmak için yapılan herhangi bir simülasyonun en yüksek çözünürlüğünde çalışır. Ay'ın oluşumu veya diğer dev etkiler. Daha fazla hesaplama gücüne erişim, araştırmacıların daha önceki çalışmaların basitçe yapamayacağı şekilde ortaya çıkan yeni davranışları görmelerini sağladı.
Theia'nın yörüngeye fırlatıldığı ve Dünya'dan yalnızca küçük bir miktar malzemeyle karıştırıldığı daha önceki senaryolarda bu kadar yüksek paralellikler gözlemlememiz daha az olasıdır, eğer Theia aynı şekilde izotopik olarak Dünya'ya benzer değilse, alışılmadık bir tesadüf. Bu hipoteze göre, Ay çoğunlukla Dünya'nın malzemesinden oluşuyordu, bu da dış katmanlarının neden Dünya'nınkiyle karşılaştırılabilir olduğunu açıklamaya yardımcı olabilir.
Kompozisyondaki bu benzerlikleri açıklamak için, Ay'ın çarpışmadan kaynaklanan buharlaşmış bir kaya girdabı içinde oluştuğu sinesti modeli gibi başka teoriler önerildi, ancak bunlar tartışmalı olarak Ay'ın mevcut yörüngesini açıklamakta zorlanıyor.
Bu tek aşamalı, daha hızlı oluşum hipotezi, her iki açık soruya da daha net ve daha zarif bir yanıt sağlar. Ayrıca çözülmemiş diğer bilmeceleri çözmek için yeni yaklaşımlar sunabilir. Ay'ın oluşumuyla ilgili daha ilgi çekici teorilerden biri, Ay'ı erimiş olmayan bir iç yörüngeye sokarak Ay'ın eğik yörüngesi ve ince kabuğu gibi özellikleri açıklayan bu teoridir.
NASA'nın gelecekteki Artemis misyonlarının araştırma için Dünya'ya döneceği yaklaşan ay örneklerini analiz etmek, bu olasılıklardan hangisinin doğru olduğunu belirlememize yardımcı olacaktır. Bilim adamları, gerçek dünya verilerinin bu simüle edilmiş senaryolara nasıl yığıldığını ve Ay'ın diğer bölgelerinden ve daha derinlerinden gelen örneklere eriştikçe Ay'ın milyarlarca yıllık tarihi boyunca nasıl değiştiği hakkında ne ortaya koyduklarını değerlendirebilecekler. yüzey.
Durham Üniversitesi'nde araştırmacı ve makalenin ortak yazarı Vincent Eke, şuraya, "Ay'ın nasıl oluştuğu hakkında ne kadar çok şey öğrenirsek, kendi Dünyamızın evrimini o kadar çok keşfederiz. Tarihleri iç içe geçmiş durumda ve benzer veya çok farklı çarpışmalarla değiştirilen diğer gezegenlerin hikayelerinde yankılanabilir.”
Bu araştırma, Hesaplamalı Kozmoloji Enstitüsü'nün Gezegensel Dev Etki Araştırma grubu tarafından desteklenen Ames ve Durham Üniversitesi arasında ortak bir çabadır. Kullanılan simülasyonlar, açık kaynaklı SWIFT (Inter-Bağımlı İnce Taneli Görevlendirmeli SPH) kodu kullanılarak çalıştırıldı ve bu, DiRAC (Gelişmiş Bilgi İşlemi Kullanan Dağıtılmış Araştırma) Bellek Yoğun hizmetinde (“COSMA”) gerçekleştirildi. DiRAC Yüksek Performanslı Bilgi İşlem tesisi adına.
Dergi Referans:
- JA Kegerreis et al. Çarpışma Sonrası Uydu Olarak Ay'ın Ani Kökeni. Astrofizik Dergi Mektupları. DOI: 10.3847/2041-8213/ac8d96
