2023 Forfatter: Kaylee MacAlister | [email protected]. Sidst ændret: 2023-05-21 07:59
Det menes, at i det tidlige solsystem blev de jordiske planeter - Merkur, Venus, Jorden og Mars - dannet af planetesimaler, små unge kroppe. Unge planeter voksede over tid gennem kollisioner og fusioner til at blive, hvad de er i dag.
Det menes generelt, at materiale frigivet fra voldelige kollisioner undslap og kredsede rundt om solen, bombarderede voksende planeter og ændrede sammensætningen af asteroidebæltet. Men der er ingen registreringer af disse rester i asteroidebæltet, som stadig er et mysterium, der har forbløffet astronomer og astrofysikere i årtier.
To forskere ved University of Arizona's School of Earth and Space Exploration, tidligere NewSpace-forsker Travis Gabriel og doktorand Harrison Allen-Sutter, blev interesserede i denne uoverensstemmelse og gik i gang med at lave højteknologiske computersimuleringer af kollisioner med overraskende resultater.
"De fleste forskere fokuserer på de direkte konsekvenser af kollisioner, men affaldets art er endnu ikke undersøgt," sagde Allen-Sutter.
Simuleringer har vist, at i stedet for at generere stenrester, forvandler store planetariske kollisioner sten til gas. I modsætning til fast og smeltet affald forlader gas lettere solsystemet uden at efterlade spor af ødelæggende begivenheder.
Deres arbejde blev offentliggjort i Astrophysical Journal Letters og tilbyder en potentiel løsning på et mangeårigt paradoks kaldet Missing Mantle Problem.
"Det er længe blevet erkendt, at der er brug for flere større kollisioner for at danne Merkur, Venus, Jorden, Månen og muligvis Mars," sagde Gabriel, projektets hovedforsker. "Men den enorme mængde affald, der forventes fra denne proces, observeres ikke i asteroidebæltet, så der har altid været en paradoksal situation."
Deres fund kan også bidrage til bedre at forstå, hvordan Månen dannede sig, hvilket menes at være født af en kollision, der kastede affald i solsystemet.
"Efter at være blevet dannet af affald bundet til Jorden, ville månen også blive bombarderet med udkastet materiale, der kredsede om solen i løbet af de første hundrede millioner år af Månens eksistens," sagde Gabriel.”Hvis dette snavs var solidt, kunne det bringe den tidlige dannelse af Månen i fare eller i høj grad påvirke, især hvis kollisionen var voldsom. Men hvis materialet var i gasform, ville affaldet slet ikke påvirke den tidlige måne.
Gabrielle og Allen-Sutter håber at kunne fortsætte denne forskningslinje for at lære mere ikke kun om vores planeter, men også om det store antal planeter, der observeres uden for solsystemet.
"Der er stigende beviser for, at nogle observationer med teleskoper direkte kan vise kæmpe snavs fra slagobjekter omkring andre stjerner," sagde Gabriel. "Da vi ikke kan gå tilbage i tiden for at observere kollisioner i solsystemet, er disse astrofysiske observationer af andre verdener blevet et naturligt laboratorium for os at teste og undersøge vores teori."