Symulacje dotyczące formowania się księżyców, w tym tego "naszego", wskazują, że "egzoksiężyce" mogą być bardziej powszechne wokół mniejszych egzoplanet. W przypadku tych większych jest odwrotnie. W badaniach jest jeszcze mnóstwo innych ciekawych kwestii: bardziej skalista planeta oznacza większą "skłonność" do formowania się naturalnych satelitów. Dlaczego tak jest?
Teoria dotycząca początków Księżyca zakłada, że powstał on w wyniku kolizji Ziemi z obiektem wielkości Marsa, znanym jako Thea. Uderzenie to wywołało poważne zmiany na powierzchni Ziemi, powodując jej częściowe stopienie i wyrzucenie olbrzymiej ilości materii w przestrzeń. Materia ta utworzyła pierścień wokół planety, z którego w końcu wyłonił się Księżyc.
Polecamy na Geekweek: Rozpędzona gwiazda przemierza Drogę Mleczną. Niesamowita prędkość
Ogólny zarys tej teorii jest szeroko akceptowany, wciąż trwają dyskusje na temat szczegółów samego zderzenia. Kąt i prędkość, z jaką Thea rzekomo uderzyła w Ziemię, są niezwykle istotne i nawet niewielkie zmiany mogłyby spowodować zupełnie inne rezultaty. Zderzenie wyzwalające więcej energii mogłoby wytworzyć dysk księżycowy bogaty w parę wodną, podczas gdy mniej energetyczne prowadziłoby do powstania dysku zdominowanego przez skały krzemianowe. I to właśnie te różnice wpływają wprost na "skłonność" konkretnej planety do tworzenia się jej naturalnych satelitów.
Dość dobrze opisuje to mechanizm, w ramach którego małe cząsteczki w dysku bogatym w parę wodną mogą gromadzić się, tworząc obiekty o rozmiarach od 100 metrów do 100 kilometrów. Symulacje przeprowadzone przez zespół kierowany przez zespół z University of Rochester sugerują, że księżyce powstałe w ten sposób mogą mieć trudności z przetrwaniem. Dlaczego? Nie są wystarczająco duże, by utrzymać się w dysku wokół planety. Doświadczają oporu spowodowanego tarciem o parę wodną, co prowadzi do spowolnienia ich prędkości orbitalnej i zmniejszenia się jej... aż do zderzenia z planetą, wokół której krążą.
Według najnowszych wyników dysk bogaty w parę wodną nie może stworzyć księżyca wielkości naszego naturalnego satelity (3475 km średnicy). Modele zakładające dysk bogaty w krzemiany, ale ubogi w parę wodną, pełen fragmentów skał wyrzuconych przez mniej energetyczne zderzenia, mają większe szanse na wytworzenie satelity takiego, jak nasz — który jest całkiem spory jak na kosmiczne standardy.
I teraz najważniejsze. Zderzenia z bardzo dużymi planetami byłyby bardziej energetyczne ze względu na silniejsze pola grawitacyjne tych planet. Natomiast planety do 1,6 raza większe od Ziemi według modeli generują mniej energetyczne zderzenia — ze względu m.in. na mniejszą generowaną grawitację. I jest to już całkiem intuicyjne rozumowanie.
Jak dotąd nie potwierdzono istnienia żadnego egzoksiężyca. Co prawda mamy na to "stanowisko" kandydatów, ale ich status jest przedmiotem gorącej debaty. Zazwyczaj kończy się na tym, że większy gazowy gigant ma towarzysza wielkości Neptuna, który mógłby być uznany za "księżyc". Im lepszymi instrumentami naukowymi będziemy dysponować (teleskopy kosmiczne / radioteleskopy), tym łatwiej będzie nam określić, czy konkretny obiekt jest księżycem, czy też nie.
Duże księżyce gigantów w naszym Układzie Słonecznym, czyli te wokół Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna, powstały prawdopodobnie z fragmentów komet, które zbliżyły się zbyt blisko planet i zostały rozerwane przez ich grawitację. Naukowcy są pewni, że te obiekty nie mogły powstać w wyniku zderzeń: wszystko, co zderzyłoby się z powyższymi planetami, najpewniej zostałoby "wchłonięte".
Co prawda Księżyc nie jest nam niezbędny do utrzymania życia, ale odegrał on znaczącą rolę w jego rozwoju. Stabilizuje nachylenie osi Ziemi, wpływają na klimat, a pływy przez niego generowane mogły stworzyć dogodne warunki do powstania życia w niektórych zbiornikach uzależnionych od przypływów i odpływów.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
