Evolucija udarca tri sata od trenutka sudara. Kredit za sliku: Horner et al. Kliknite za povećanje
Prema trenutnim modelima formiranja planeta, Merkur ima preveliku masu. Novo objašnjenje sugerira da je Merkur stvoren od mnogo većeg matičnog planeta koji se sudario s divovskim asteroidom prije 4,5 milijardi godina. Astronomi sa Sveučilišta u Bernu izveli su različite scenarije modelirajući rane verzije Merkura. Ovaj scenarij rane kataklizme najbolje je odgovarao trenutnoj masi i sastavu Merkura. Dio izbačenog materijala stigao bi sve do Venere, pa čak i do Zemlje.
Nove računalne simulacije Merkurove formacije pokazuju sudbinu materijala koji je eksplodirao u svemir kada se veliki proto-planet sudario s divovskim asteroidom prije 4,5 milijardi godina. Simulacije, koje prate materijal tijekom nekoliko milijuna godina, bacaju svjetlo na to zašto je Merkur gušći od očekivanog i pokazuju da bi dio izbačenog materijala našao put do Zemlje i Venere.
“Merkur je neobično gust planet, što sugerira da sadrži mnogo više metala nego što bi se očekivalo za planet njegove veličine. Mislimo da je Merkur stvoren od većeg matičnog tijela koje je bilo uključeno u katastrofalni sudar, ali do ovih simulacija nismo bili sigurni zašto se tako malo vanjskih slojeva planeta ponovno nakupilo nakon sudara”, rekao je dr. Jonti Horner, koji predstavlja rezultati na Nacionalnom astronomskom sastanku Kraljevskog astronomskog društva 5. travnja.
Kako bi riješili ovaj problem, dr. Horner i njegovi kolege sa Sveučilišta u Bernu izveli su dva skupa velikih računalnih simulacija. Prvi je ispitao ponašanje materijala i na proto-planetu i na dolaznom projektilu; ove simulacije bile su među najdetaljnijim do sada, prateći ogroman broj čestica i realistično modelirajući ponašanje različitih materijala unutar dvaju tijela. Na kraju prvih simulacija ostalo je gusto tijelo nalik Merkuru zajedno s velikim dijelom krhotina koje su brzo bježale. Putanja izbačenih čestica su zatim unesene u drugi skup simulacija koje su pratile kretanje krhotina nekoliko milijuna godina. Izbačene čestice praćene su sve dok nisu sletjele na planet, bile bačene u međuzvjezdani prostor ili pale na Sunce. Rezultati su omogućili skupini da utvrdi koliko bi materijala palo natrag na Merkur i istraži druge načine na koje se krhotine raščišćavaju u Sunčevom sustavu.
Grupa je otkrila da sudbina krhotina ovisi o tome gdje je Merkur pogođen, kako u smislu njegovog orbitalnog položaja tako i u smislu kuta sudara.
Dok je čisto gravitacijska teorija sugerirala da će veliki dio krhotina na kraju pasti natrag na Merkur, simulacije su pokazale da bi bilo potrebno do 4 milijuna godina da 50% čestica sleti natrag na planet i da bi u tom trenutku mnoge bile nošen sunčevim zračenjem. To objašnjava zašto je Merkur zadržao mnogo manji udio nego što se očekivalo od materijala u svojim vanjskim slojevima.
Simulacije su također pokazale da je dio izbačenog materijala stigao do Venere i Zemlje. Iako je ovo samo mali dio, on ilustrira da se materijal može relativno lako prenositi između unutarnjih planeta. S obzirom na količinu materijala koji bi bio izbačen u takvoj katastrofi, vjerojatno je da postoji razumna količina (možda čak 16 milijuna milijardi tona [1,65×10^19 kg]) proto-Merkura na Zemlji.
Izvorni izvor: RAS News Release