Категории: Новости

4 миллиарда лет назад гигантский удар изменил форму крупнейшего спутника Юпитера

Ганимед – это спутник, носящий свои шрамы с отставкой старого ветерана. Его изрезанная кора говорит о более тяжелых временах, а его наклон, словно он хромает из-за травмы, о которой он предпочел бы никогда больше не говорить.

Сравнивая его особенности с известными нападениями на другие планеты, планетолог из Университета Кобе Наоюки Хирата продолжил: чтобы определить последствия одного из крупнейших ударов, когда-либо оставивших свой след во внешней части Солнечной системы.

Ганимед, имеющий диаметр более 5000 километров (более 3000 миль), конкурирует по размеру с Меркурием и занимает первое место. для крупнейшего естественного спутника Солнечной системы. Монолит стал заметной достопримечательностью на небесах с тех пор, как знаменитый астроном Галилео Галилей увидел его в свой телескоп одним роковым вечером в 1610 году.

Однако, несмотря на все свои размеры и привычность, далекий Ганимед скрыл свое секреты хорошо. Только после того, как миссии «Вояджер» предоставили крупный план лунной системы Юпитера, астрономы смогли тщательно изучить ее кратеры и каньоны в поисках подсказок о бурной истории объекта.

Из особый интерес вызвало множество длинных борозд и гребней, разбросанных по значительной части поверхности луны.

На большей части своей поверхности спутник Ганимед Юпитера покрыт бороздами (справа), которые образуют концентрические круги вокруг одного определенного места (слева, красный крест) , что привело исследователей в 1980-х годах к выводу, что они являются результатом крупного ударного события. (Хирата Наоюки/CC BY)

Учитывая древность линий под новыми слоями горных пород и их концентрическую природу, быстро предположили, что они являются результатом столкновения, когда Солнечная система все еще учится регулировать свои эмоции.

Для Хираты бороздки были призванием.

«Спутники Юпитера Ио, Европа, Ганимед и Каллисто обладают интересными индивидуальными характеристиками, но Мое внимание привлекли борозды на Ганимеде», — говорит Хирата.

«Мы знаем, что эта особенность была создана в результате удара астероида около 4 миллиардов лет назад, но мы не были уверены, насколько сильным было это воздействие, и какое влияние это оказало на луну».

Несколько лет назад Хирата и его коллеги провели серию симуляций, чтобы приблизительно оценить размер и скорость метеорита, ставшего причиной столкновения. Они определили, что это, скорее всего, был астероид диаметром около 150 километров, который врезался в ледяную поверхность со скоростью примерно 20 километров в секунду, заставив ее рябить и расплескиваться.

Учитывая убийственную динозавром глыбу космической скалы, которая дал Земле синяк под глазом 66 миллионов лет назад, имел диаметр от 10 до 15 километров, легко понять, что это был немаленький кратер.

Последующее исследование с использованием двух разных планетарных моделей теперь предполагает перераспределение всех этого материала после столкновения было бы достаточно, чтобы переориентировать ось Луны.

Распределение борозд и расположение центра системы борозд в полушарии, всегда обращенном от Юпитера (вершина). Борозды (зеленые линии) существуют только на геологически старых территориях (черные регионы). (Хирата Наоюки/CC BY)

Таков хаос формирования планет, что едва ли найдется объект во всей Солнечной системе, который бы не вращался, не раскачивался или не наклонялся в сторону из-за титанические подвиги физики.

Уран мог быть унесен сбежавшей луной. Наша собственная Луна, вероятно, возникла в результате слияния, которое привело к перезагрузке формирования Земли. Считается, что однобокость Плутона является результатом обратной связи между накоплением льда и приливными силами его спутника.

Как и Плутон с его спутником Хароном, Ганимед приливно связан со своим хозяином под воздействием гравитация навсегда представит одно лицо верхушкам облаков внизу благодаря сильному гравитационному притяжению между массами Юпитера и массами, тормозящему его вращение.

Возможно, это слишком случайно, борозды Ганимеда случайно сходятся примерно на пятно аккуратно совмещено с лицом луны точно напротив Юпитера, как будто это глаз, проклятый теперь смотреть в космос вдали от своей планеты-хозяина.

Модели Хираты предоставляют убедительные доказательства что всего через тысячу лет после того, как массивный астероид врезался в поверхность Луны, незначительные изменения в его массе, когда выброшенные камни и лед сыпались обратно вниз, заставили тело повернуться и зафиксироваться в новом положении.

Вопросы остаются открытыми. как другие факторы с течением времени могли повлиять на распределение массы и, следовательно, на ее гравитационные эффекты. Поскольку большую часть Ганимеда еще предстоит отобразить в высоком разрешении, неизбежно возникнут новые дискуссии о том, как жидкие океаны внизу могут повлиять на толстую кору наверху.

Тем не менее, древний удар может послужить основой для будущих моделей формирование спутников Юпитера, а также то, как лучше интерпретировать различные борозды и шрамы, чтобы оценить распределение материалов и энергии на протяжении всей истории Солнечной системы.

«Гигантский удар, должно быть, оказал значительное влияние на раннюю эволюция Ганимеда, но термические и структурные эффекты воздействия на недра Ганимеда еще вообще не исследованы», — говорит Хирата.

«Я считаю, что дальнейшие исследования с применением внутренней эволюции льда спутники.»

Это исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Самая известная теория Эйнштейна только что преодолела самый большой вызов за всю историю

Математика, которую Альберт Эйнштейн разработал для описания гравитационного механизма физической Вселенной в начале 20 века,…

21.11.2024

Почти треть всех звезд может содержать остатки планет, подобных Земле

В последние годы астрономы разработали методы измерения содержания металлов в звездах с чрезвычайной точностью. Обладая…

20.11.2024

Новая технология печати ДНК может произвести революцию в том, как мы храним данные

Какими бы эффективными ни были электронные системы хранения данных, они не имеют ничего общего с…

19.11.2024

У этого странного кристалла две точки плавления, и мы наконец знаем, почему

В 1896 году немецкий химик Эмиль Фишер заметил нечто очень странное в молекуле под названием…

19.11.2024

Ученые впервые раскрыли форму короны черной дыры

Если вам посчастливилось наблюдать полное затмение, вы наверняка помните ореол яркого света вокруг Луны во…

19.11.2024

Ученые обнаружили галактики-монстры, скрывающиеся в ранней Вселенной

В ранней Вселенной, задолго до того, как они успели вырасти, астрономы обнаружили то, что они…

19.11.2024