Tieteelliset ja teknologiset uutiset

Kuinka jättimäiset iskut höyrystävät planeettakappaleita ☄️

Uusi tutkimus, jota johtavat Adrien Saurety ja Razvan Caracas Pariisin maapallon fysiikan instituutista, tuo esiin höyrystymisen merkittävän roolin planeettojen akreetiossa.

Kollisio kahden primitiivisen planeettakappaleen välillä akreetio-vaiheessa /
Kuvageneraattorin tuottama kuva

The Astrophysical Journal Letters -julkaisussa julkaistu tutkimus osoittaa, kuinka valtavat törmäykset, jotka ovat keskeinen prosessi kiviplaneettojen muodostumisessa, voivat aiheuttaa höyryn tuotantoa, muuttaen siten primitiivisten planeettakappaleiden geokemiallisia ominaisuuksia.

Tiimi on käyttänyt ensimmäisiin periaatteisiin perustuvia molekyylidynamiikan simulaatioita tutkiakseen silikaattijärjestelmien käyttäytymistä iskussa, jotka edustavat planeettakappaleita kuten Maata ja Marsia.

Tutkimus esitteli innovatiivisen kriteerin höyryn muodostumiselle, joka perustuu entropialaskelmiin, paljastaen, että 7,1 km/s iskun nopeus on vähimmäisvaatimus höyryn tuottamiseksi chondriittikappaleissa. Simulaatiot osoittivat, että höyrystymistä tapahtui jopa 89 %:ssa törmäyksistä planeettojen akreetion viimeisissä vaiheissa, mikä vaikutti merkittävästi muodostuvien planeettojen materiaalisiin ominaisuuksiin ja haihtuvien aineiden sisältöön.

Tämä työ korostaa, että höyrystymistä ei rajoiteta suurille ja katastrofaalisille tapahtumille, kuten Kuun muodostumiseen johtavalle törmäykselle, vaan se on yleistä myös pienemmän mittakaavan törmäyksissä. Nämä tulokset ovat tärkeitä haihtuvien aineiden jakautumisen ja kiviplaneettojen isotoppikoostumusten ymmärtämiseksi. Tutkimus suosittelee höyrystävien törmäysten vaikutusten integroimista tuleviin planeettojen muodostusmalleihin, tarjoten näin kattavamman ymmärryksen varhaisen aurinkokunnan dynamiikasta.