Одна из основных теорий о том, как образовалась наша Луна, заключается в насильственном космическом столкновении между двумя планетами. Космический телескоп Spitzer своим инфракрасным зрением обнаружил последствия столкновения двух планет, и то, что он показывает, является жестоким. «Это столкновение должно было быть огромным и невероятно быстрым, чтобы порода испарилась и растаяла, - говорит Кэри М. Лиссе из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса. - Это действительно редкое и недолговечное событие, критическое для формирование планет земного типа и лун. Нам повезло, что мы стали свидетелями одного из них вскоре после того, как это произошло ».
Смотрите анимацию / воссоздание события в видео выше.
Лисс и его команда говорят, что два скалистых тела, одно из которых было не меньше, чем наша луна, а другое - как Меркурий, врезались друг в друга в течение последних нескольких тысяч лет или около того - не так давно по космическим меркам. Удар уничтожил тело меньшего размера, испарив огромное количество камней и выбросив в космос массивные струи горячей лавы.
Инфракрасные детекторы Spitzer были способны улавливать признаки испаренной породы и аморфного кремнезема - по существу, расплавленного стекла - вместе с кусочками замороженной лавы, называемыми тектитами.
[/ Подпись]
Спитцер наблюдал звезду HD 172555, возраст которой составляет около 12 миллионов лет и расположен на расстоянии около 100 световых лет в далеком южном созвездии Паво или Павлин (для сравнения, нашей солнечной системе 4,5 миллиарда лет).
Астрономы использовали прибор на Спитцере, называемый спектрографом, чтобы разбить свет звезды и отыскать отпечатки химических веществ в том, что называется спектром. То, что они нашли, было очень странным. «Я никогда раньше не видел ничего подобного», - сказала Лиссе. «Спектр был очень необычным».
То, что они видели, было аморфным кремнеземом. Кремнезем можно найти на Земле в обсидиановых породах и тектитах. Обсидиан - это черное, блестящее вулканическое стекло. Тектиты - это закаленные куски лавы, которые, как считается, образуются, когда метеориты поражают Землю.
Большие количества газа, находящегося на орбите, также были обнаружены, когда большая часть породы была испарена. Кроме того, астрономы обнаружили каменистые обломки, которые, вероятно, были выброшены из планеты.
Наблюдаемая масса пыли и газа позволяет предположить, что общая масса двух заряженных тел была более чем в два раза больше, чем у нашей Луны.
Их скорость также должна была быть огромной - два тела должны были двигаться со скоростью относительно друг друга, по крайней мере, 10 километров в секунду (около 22 400 миль в час) до столкновения.
«Столкновение, которое сформировало нашу Луну, было бы огромным, достаточно, чтобы растопить поверхность Земли», - сказал соавтор Джефф Брайден из Лаборатории реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния. «Мусор от столкновения, скорее всего, осел в диск вокруг Земли. что в конечном итоге слилось, чтобы сделать луну. Это примерно тот же масштаб воздействия, который мы наблюдаем со Spitzer - мы не знаем, будет ли образовываться луна или нет, но мы знаем, что поверхность большого скалистого тела была раскаленной, искривленной и растаявшей ».
Мы знаем, что такие столкновения должны происходить часто. Считается, что гигантские удары лишили Меркурий его внешней коры, наклонили Уран на бок и развернули Венеру назад, чтобы назвать несколько примеров. Такое насилие является обычным аспектом строительства планет. Скалистые планеты формируются и увеличиваются в размерах, сталкиваясь и слипаясь, объединяя их ядра и теряя некоторые из их поверхностей. Хотя сегодня в нашей солнечной системе все успокоилось, удары все же происходят, как это наблюдалось в прошлом месяце после падения небольшого космического объекта на Юпитер.
«Почти все крупные удары похожи на мощные, медленно движущиеся столкновения Титаник-айсберг, в то время как это, должно быть, был огромный огненный взрыв, в мгновение ока и полный ярости», - сказал Лиссе.
Документ команды появится в выпуске Astrophysical Journal от 20 августа.
Источник: НАСА
