Gezegen Theia Dünya’ya Çarptı ve Ay Oluştu. Şimdiye Kadarki En Ayrıntılı Simülasyonu İzleyin
Bilim insanlarını yüzlerce yıldır şaşırtan bir soru: Ayımız tam olarak nasıl oluştu? 1970’lerden beri gök bilimciler, Theia adlı dev bir protoplanet (öngezegen) Dünya’ya çarptığında ayın yaratıldığından şüpheleniyorlardı. Ancak bu çarpışmanın mahiyeti ve hemen ardından yaşananlar tartışma konusu oldu.
Bazı bilim insanları, çarpışmanın zamanla Ay’a dönüşen geniş bir enkaz bulutu oluşturduğuna inanıyor. Bununla birlikte, yeni bir çalışmadaki araştırmacılar, devasa çarpışmanın Ay’ı hemen Dünya’nın yörüngesine yerleştirdiğini iddia ediyor.
Çalışmanın yazarlarından Vincent Eke, “Bu oluşum rotası, Apollo astronotları tarafından getirilen ay kayaları ile Dünya’nın mantosu arasındaki izotopik bileşimdeki benzerliği açıklamaya yardımcı olabilir. Ay kabuğunun kalınlığı için de gözlemlenebilir sonuçlar olabilir, bu da meydana gelen çarpışmanın türünü daha fazla belirlememize olanak tanır” diyor.
Yaklaşık 4.45 milyar yıl önce, Güneş sisteminin oluşmasından 150 milyon yıl sonra, Theia adlı Mars büyüklüğünde bir nesne, Dünya’ya çarptı. Çarpışma ayı yarattı, ancak bu olay sırasında tam olarak ne olduğu konusunda tartışmalar alevlendi ve Ay ile Dünya’nın bileşimlerinin neden bu kadar benzer olduğu sorusu bir gizem olarak kaldı.
Araştırmacılar Ay’ın kökeni hikayesini sonunda açıklamaya koyuldular. Ekip, şimdiye kadarki en ayrıntılı süper bilgisayar simülasyonlarını oluşturmak için DiRAC Yoğun Bellek hizmetinde (‘COSMA’) çalışan SWIFT açık kaynaklı simülasyon kodunu kullandı.
Bu, çarpışmanın açısını ve hızını, ayrıca çarpışan iki cismin kütlelerini ve dönüşlerini değiştirerek yüzlerce farklı çarpmayı simüle etmelerini sağladı. Önceki çalışmalarda daha düşük çözünürlüklü simülasyonlar kullanılmış olsa da, ekstra hesaplama gücü önemli yeni yönleri ortaya çıkardı.
Örneğin, yalnızca yüksek çözünürlüklü simülasyonlar Ay benzeri uyduyu üretti ve ekstra ayrıntı, dış katmanlarının Dünya’dan gelen malzeme açısından nasıl daha zengin olduğunu gösterdi. Araştırmacılara göre, devasa çarpışmanın hemen ardından Ay’ın çoğu oluştuysa; bu, oluşum sırasında daha önce düşünülenden daha az malzemenin eridiği anlamına gelebilir. Bu erimiş kayanın nasıl katılaştığına bağlı olarak, bu teoriler Ay için farklı iç yapılar öngörmelidir.
Simülasyonlar ayrıca, Dünya’nın yerçekiminden gelen gelgit kuvvetleri tarafından parçalanması beklenebilecek kadar bir uydu Dünya’ya çok yakın geçtiğinde bile, uydunun sadece hayatta kalamayacağını, aynı zamanda daha geniş, daha güvenli bir yörüngeye itilebileceğini de ortaya çıkardı.
Araştırmayı yöneten Jacob Kegerreis, “Bu, Ay’ın evrimi için yepyeni bir dizi olası başlangıç noktası açıyor. Bu çok yüksek çözünürlüklü simülasyonların sonuçlarının tam olarak ne olacağını bilmeden bu projeye girdik.” diyor.
Araştırmacılar, bulguların Ay’ın bileşimi ve iç yapısı hakkında daha fazla araştırmayı teşvik edeceğini umuyorlar.
Ekip, “Yaklaşan birçok ay görevi, Ay’a ne tür dev bir etkinin yol açtığına dair yeni ipuçları ortaya çıkarmalı ve bu da bize Dünya’nın tarihini anlatacak” dedi.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Gezegen Theia Dünya’ya Çarptı ve Ay Oluştu. Şimdiye Kadarki En Ayrıntılı Simülasyonu İzleyin
Dinozorları Öldüren Büyüklükte Bir Meteor Dünya’ya Çarparsa Ne Olur?