Mercur, cea mai apropiată planetă de Soare și cea mai mică din sistemul nostru solar, continuă să fascineze oamenii de știință. Suprafața sa plină de cratere, temperaturile extreme variind de la -180°C noaptea până la 430°C în timpul zilei și rotația lentă au ridicat semne de întrebare cu privire la istoria și formarea sa. Deși știm deja multe despre planetă, o parte din originea ei rămâne un mister: cum și-a dobândit Mercur structura actuală, cu nucleul său de fier surprinzător de masiv și geologia unică? Un nou studiu, condus de astrofizicianul Patrick Franco de la Observatorul Național din Brazilia, ar putea oferi în sfârșit un răspuns la această enigmă. El a fost prezentat printr-o postare pe serverul de preprinturi arXiv.
Mercur este o planetă formată din roci care seamănă cu Luna în multe privințe, în special datorită craterelor sale. Cu toate acestea, compoziția sa unică, și în special miezul său extraordinar de bogat în fier, ridică multe întrebări. Aproximativ 85% din masa totală a lui Mercur este alcătuită din nucleul său, o proporție mult mai mare decât cea a Pământului, unde nucleul reprezintă aproximativ 30% din masă. Acest raport, disproporționat în comparație cu alte planete stâncoase din sistemul nostru solar, a intrigat cercetătorii de zeci de ani.
Au fost propuse mai multe teorii pentru a explica această particularitate. Una dintre cele mai populare ipoteze sugerează că Mercur a fost locul unui impact uriaș în primele momente ale formării Sistemului Solar. Conform acestei teorii, o coliziune cu un alt corp ceresc ar fi rupt o parte semnificativă a mantalei sale stâncoase, lăsând doar o mică coajă de crustă și un nucleu masiv. Totuși, această idee, deși interesantă, are anumite limitări. De exemplu, modelele sugerează că pentru ca o coliziune de această magnitudine să aibă loc, planeta Mercur ar fi trebuit inițial să fie mult mai mare. Totuși, acest lucru nu corespunde observațiilor curente. Alte teorii au propus că procesele interne din interiorul planetei, cum ar fi fenomenele de diferențiere extremă, ar fi putut duce la concentrarea fierului în centrul planetei. Acest lucru sugerează că forțele interne de fuziune ar fi favorizat acumularea de metale grele, dar această explicație încă nu are dovezi concrete și nu explică pe deplin de ce Mercur are un nucleu atât de mare disproporționat.
Cercetări recente au sugerat, de asemenea, că interacțiunile gravitaționale cu alte planete gigantice, cum ar fi Jupiter, ar fi putut perturba orbita lui Mercur, creând condiții favorabile erodării mantalei sale în timp. Această ipoteză nu a reușit să rezolve toate întrebările legate de compoziția unică a planetei, inclusiv factorul crucial al exact cât de mult fier este prezent în miezul său. În ciuda bogăției acestor teorii, niciuna dintre ele nu a reușit să explice pe deplin enigma planetei.
Studiul recent condus de Patrick Franco oferă o nouă viziune care ar putea în sfârșit să ridice acest văl de mister. Potrivit acestei noi teorii, Mercur s-ar fi putut naște dintr-o coliziune masivă între două protoplanete de dimensiuni similare, chiar la începuturile Sistemului Solar.
Ca parte a acestei lucrări, cercetătorii au folosit simulări computerizate avansate pentru a recrea condițiile din primele momente ale Sistemului Solar. Echipa a luat un obiect proto-Mercur de 0,13 mase Pământului, care conținea 30% fier și l-a ciocnit cu alte obiecte de mase și compoziții diferite. Cercetătorii au ajustat parametri precum unghiurile de impact, vitezele și dimensiunile corpurilor cerești pentru a explora diferite scenarii de coliziune. Rezultatele au fost surprinzătoare: într-una dintre cele mai de succes simulări, modelul a produs o planetă a cărei masă corespundea cu cea a lui Mercur cu 5% și a cărei proporție de fier din nucleu era compatibilă cu cea a planetei reale (aproximativ 70%). Această descoperire a permis cercetătorilor să confirme că astfel de coliziuni erau nu numai posibile, ci și extrem de probabile în condițiile sistemului solar timpuriu.
Ideea că Mercur s-ar fi putut naște dintr-o coliziune între obiecte de dimensiuni similare este în sine o revelație. Până acum, cercetătorii credeau că planetele s-au format din ciocniri între obiecte de dimensiuni foarte diferite, ceea ce a dus la o fuziune treptată a corpurilor cerești.
Acest progres este deosebit de semnificativ pentru oamenii de știință care doresc să înțeleagă procesele de formare planetară și efectele coliziunilor în evoluția Sistemului Solar. Simulările computerizate au devenit un instrument indispensabil în această cercetare, deoarece ne permit să explorăm scenarii imposibil de observat direct în spațiu. Ele oferă, de asemenea, posibilitatea de a testa teorii prin ajustarea diverșilor parametri și observarea rezultatelor pe o scară de timp extrem de lungă.
Loading ...
