Протопланета Тейя сформувалася ближче до Сонця, ніж Земля

Протопланета Тейя, чиє зіткнення із Землею призвело до утворення Місяця, походила із внутрішньої частини Сонячної системи, а не мігрувала з її околиць. Що більше, вона могла сформуватися ближче до Сонця, аніж Земля. Науковці з’ясували це завдяки вимірюванню ізотопів заліза у місячних зразках, земних породах і метеоритах, які репрезентують різні частини ранньої Сонячної системи. Це відкриття пояснює, як Земля й Місяць могли отримати майже ідентичні ізотопні характеристики, попри те, що значна частина місячного матеріалу походить від Тейї. Дослідження опубліковане в журналі Science.

Художнє зображення зіткнення Тейї з протоземлею. NASA / JPL-Caltech

Як вдалося визначити місце зародження Тейї?

Широко визнаною теорією походження Місяця є модель ударного формування, згідно з якою протопланета Тейя зіштовхнулася з протоземлею на останній стадії її формування, внаслідок чого утворився наш супутник. Довгий час вважалося, що Тейя походить із зовнішньої частини Сонячної системи й лише пізніше мігрувала до Землі. Втім, прямих доказів цього досі не було.

У новому дослідженні науковці з Інституту Макса Планка переглянули «канонічну» гіпотезу, за якою Місяць утворився майже повністю з матеріалу Тейї. Вони виконали ізотопний аналіз заліза у шести місячних зразках і 15 зразках земних порід, а також метеоритів. На основі цих даних вони застосували зворотне моделювання, щоб відтворити можливий склад вихідних компонентів ранньої Землі та Тейї. Дослідження показало, що більшість матеріалу і Землі, і Тейї походить із внутрішніх частин Сонячної системи. Дослідники також виявили сліди речовини, раніше невідомої у складі Тейї, що підкреслює її унікальне походження й складність процесів раннього формування системи.

Однак ці результати не дозволяють однозначно визначити, який саме первинний об’єкт став джерелом матеріалу Місяця. Це дійсно міг бути переважно матеріал Тейї, але не виключено, що значна частина речовини походила з ранньої мантії Землі або ж обидва тіла змішалися під час удару.

Що дослідники знають про зіткнення протоземлі з Тейєю

🧪 На те, що Місяць утворився внаслідок зіткнення протоземлі з іншим тілом, вказала надзвичайно висока концентрація ізотопів хлору в його зразках, порівняно із земними.

🌙 Тією масою, яку Місяць має зараз, він завдячує швидкості руху Тейї під час зіткнення з протоземлею, адже ця швидкість вплинула на кількість викинутого під час зіткнення матеріалу.

☄️ Протоземля могла «поділитися» з попередницею Венери більшістю матеріалу, яку отримувала під час зіткнень.