Hoe kon puin uit het zonnestelsel verdwijnen?

Hoe kon puin uit het zonnestelsel verdwijnen?
Hoe kon puin uit het zonnestelsel verdwijnen?
Anonim

Er wordt aangenomen dat in het vroege zonnestelsel de terrestrische planeten - Mercurius, Venus, Aarde en Mars - werden gevormd uit planetesimalen, kleine jonge lichamen. Jonge planeten groeiden in de loop van de tijd door botsingen en fusies tot wat ze nu zijn.

Algemeen wordt aangenomen dat materiaal dat vrijkwam bij gewelddadige botsingen ontsnapte en rond de zon draaide, groeiende planeten bombardeerde en de samenstelling van de asteroïdengordel veranderde. Maar er zijn geen gegevens over dit puin in de asteroïdengordel, wat een mysterie blijft dat astronomen en astrofysici al tientallen jaren verbijstert.

Twee wetenschappers van de School of Earth and Space Exploration van de Universiteit van Arizona, voormalig NewSpace-onderzoeker Travis Gabriel en promovendus Harrison Allen-Sutter, raakten geïnteresseerd in deze discrepantie en begonnen hightech computersimulaties van botsingen te maken met verrassende resultaten.

"De meeste onderzoekers richten zich op de directe gevolgen van botsingen, maar de aard van het puin is nog niet onderzocht", zegt Allen-Sutter.

Simulaties hebben aangetoond dat in plaats van steenpuin te genereren, grote planetaire botsingen stenen in gas veranderen. In tegenstelling tot vast en gesmolten puin verlaat gas het zonnestelsel gemakkelijker zonder sporen van destructieve gebeurtenissen achter te laten.

Hun werk werd gepubliceerd in de Astrophysical Journal Letters en biedt een mogelijke oplossing voor een al lang bestaande paradox, het Missing Mantle Problem.

"Het is al lang bekend dat er meerdere grote botsingen nodig zijn om Mercurius, Venus, Aarde, de Maan en mogelijk Mars te vormen", zegt Gabriel, de hoofdonderzoeker van het project. "Maar de enorme hoeveelheid puin die van dit proces wordt verwacht, wordt niet waargenomen in de asteroïdengordel, dus er is altijd een paradoxale situatie geweest."

Hun bevindingen kunnen ook helpen om beter te begrijpen hoe de maan is ontstaan, die wordt verondersteld te zijn geboren uit een botsing die puin in het zonnestelsel gooide.

"Na te zijn gevormd uit puin dat aan de aarde was vastgemaakt, zou de maan ook worden gebombardeerd met uitgeworpen materiaal dat in de eerste honderd miljoen jaar van het bestaan van de maan om de zon draaide," zei Gabriel. "Als dit puin vast zou zijn, zou het de vroege vorming van de maan in gevaar kunnen brengen of sterk beïnvloeden, vooral als de botsing gewelddadig was. Maar als het materiaal in gasvorm zou zijn, zou het puin de vroege maan helemaal niet beïnvloeden.

Gabrielle en Allen-Sutter hopen deze onderzoekslijn voort te zetten om niet alleen meer te weten te komen over onze planeten, maar ook over het grote aantal planeten dat buiten het zonnestelsel is waargenomen.

"Er zijn steeds meer aanwijzingen dat sommige waarnemingen met telescopen direct gigantische brokstukken van inslagobjecten rond andere sterren kunnen weergeven", zei Gabriel. "Omdat we niet terug in de tijd kunnen gaan om botsingen in het zonnestelsel waar te nemen, zijn deze astrofysische waarnemingen van andere werelden een natuurlijk laboratorium geworden voor ons om onze theorie te testen en te onderzoeken."

Aanbevolen: