پژوهشی تازه نشان میدهد که ممکن است در درک ما از چگونگی شکلگیری ماه، نکتهای بسیار مهم نادیده مانده باشد.
با وجود اهمیت ماه و نزدیکی نسبی آن به زمین، دانشمندان هنوز مطمئن نیستند ماه در ابتدا دقیقا چگونه شکل گرفت، اما یکی از نظریههای اصلی میگوید برخوردی عظیم میان زمین و جرمی به اندازه مریخ به نام «تیا» (Theia) رخ داد که بخش بزرگی را جدا کرد و به نحوی در نهایت ماه را به جا گذاشت.
اکنون پژوهشگران این برخورد را به شیوههای تازهای شبیهسازی کرده و دریافتهاند که ما ممکن است بخش مهمی از این معما را نادیده گرفته باشیم. پژوهشگران دستاندرکار این مطالعه میگویند این کشف تازه میتواند درک ما را از شکلگیری ماه تغییر دهد و از اینکه این رویداد در واقع چه زمانی رخ داد، تصور بهتری به ما بدهد.
پژوهشگران پیشتر تصور میکردند ویژگیهای زمینشناختی زمین و تیا (Theia) نسبتا بیاهمیتاند و استحکام موادی را که با یکدیگر برخورد میکردند، تا حد زیادی نادیده میگرفتند، زیرا با توجه به انرژی عظیم دخیل در این برخورد، این عامل اهمیتی نداشت.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
اما دانشمندان در پژوهش تازه، این برخورد را بار دیگر بررسی و از شبیهسازیهای جدیدی استفاده کردند که به آنها امکان میداد استحکام ژئولوژیک اجرام و چگونگی تغییر احتمالی آن را، بسته به میزان داغ بودنشان، در نظر بگیرند. آدین دنتون، دانشمند موسسه پژوهشی ساوثوست که سرپرستی این پژوهش را بر عهده داشت، گفت این شبیهسازیها نشان دادند که استحکام و دمای اجرام برخوردکننده «در واقع اهمیت بسیار زیادی دارد».
آنها دریافتند ماهیت برخورد تا حد زیادی به دمای اجرام در هنگام برخورد بستگی دارد، زیرا اجرام داغتر از اجرام سرد ضعیفترند. بسته به آن دما و استحکام مواد، برخی برخوردها تنها چند ساعت پس از برخورد به شکلگیری یک ماه کاملا یکپارچه منجر شدند، در حالی که برخی دیگر، دیسکی از مواد را پیرامون زمین به وجود آوردند که در نهایت به مرور زمان، ماه را شکل میداد.
دکتر دنتون گفت: «بسته به اینکه زمین و تیا [در شبیهسازیها] پیش از برخورد تا چه اندازه داغ باشند، این برخورد میتواند تیا را نابود کند و این دیسک عظیم از بقایای [حاصل از برخورد] را به وجود آورد که در نهایت ماه را شکل میدهد، اما وقتی از همان مولفههای مدلسازی اولیه برخورد استفاده کردم (حتی تا ساختارهای دمایی یکسان درون هر دو جرم) طی حدود پنج ساعت، یک ماه یکپارچه پدیدار شد.»
شبیهسازیهای پیشین شکلگیری سریع یک ماه یکپارچه را نشان داده بودند، اما پژوهش تازه نخستین مطالعهای است که نشان میدهد استحکام اجرام و دمای آنها در اینکه آیا این اتفاق واقعا رخ داده است و [اگر آری] چگونه، نقشی اساسی دارد.
رابین کانوپ، دانشمندی که با مقالهای در سال ۲۰۰۱، به توسعه نظریه برخورد عظیم منجر به شکلگیری ماه کمک کرد و در پژوهش جدید مشارکت نداشت، گفت: «این نتایج تازه شگفتآور و هیجانانگیز حاکی از وجود ارتباطی بالقوه میان ویژگیهای فیزیکی امروزی ماه، شاید از جمله محتوای مواد فرار آن و وضعیت حرارتی زمین و تیا در زمان برخورد عظیم است. این موضوع به نوبه خود ممکن است به دانشمندان کمک کند زمان وقوع رویدادی را که به شکلگیری ماه انجامید، دقیقتر مشخص کنند.»
هنوز دقیقا مشخص نیست که چرا ماه و زمین تا این اندازه به یکدیگر شبیهاند، اما یکی از توضیحهای پیشنهادی این است که تیا و زمین هر دو ابتدا در محیطی نزدیک به یکدیگر شکل گرفتند، در حالی که مریخ در فاصلهای دورتر به وجود آمد.
دکتر دنتون گفت: «از آنجا که زمین و مریخ در یک ناحیه از منظومه شمسی شکل گرفتند، مانند خواهر و برادرند. ماه و زمین بیشتر شبیه دوقلوهای ناهمساناند.»
این پژوهش در مقالهای تازه با عنوان «به دام افتادن یک ماه یکپارچه [در مدار زمین] در اثر برخورد، به استحکام بستگی دارد» گزارش شد که در مجله «آستروفیزیکال ژورنال لترز» (Astrophysical Journal Letters) منتشر شده است.
© The Independent
