در دوران پرآشوب منظومه شمسی، مشتری احتمالاً به شکل‌گیری ماه کمک کرده است

ستاره شناسان می گویند که رویداد “بی ثباتی بزرگ” کمتر از ۱۰۰ میلیون سال پس از تولد منظومه شمسی رخ داده است. در این ناپایداری بزرگ، چهار غول گازی منظومه شمسی در مدار خود دچار اختلال شدند و اجرام کوچکتر منظومه شمسی نیز از مدار خود منحرف شدند. اکنون نتایج یک مطالعه جدید نشان می دهد که تغییرات در مدار مشتری ممکن است باعث ناپایداری مدار سیاره ای به نام «تیا»، برخورد آن با زمین و تشکیل ماه شده باشد.

دانشمندان با مطالعه ترکیب و موقعیت انواع مختلف دنباله دارها و سیارک ها به رویداد بزرگ ناپایداری در ابتدای تولد منظومه شمسی پی بردند. می دانیم که اجرام منظومه شمسی از قرصی از غبار و گاز در اطراف خورشید تشکیل شده اند. اما ترکیب بسیاری از سیارک ها و دنباله دارها با توزیع مواد درون این دیسک سازگار نیست. این نشان می دهد که این اجرام در مقطعی از تاریخ خود از مدار اصلی جدا شده اند.

در اوایل شکل گیری منظومه شمسی، غول های گازی مشتری، زحل، اورانوس و نپتون به یکدیگر نزدیکتر بودند. به تدریج فعل و انفعالات گرانشی این غول های گازی با سیارات کوچک فراتر از نپتون باعث شد تا زحل، اورانوس و نپتون از خورشید دور شوند. در همان زمان مشتری به خورشید نزدیک شد.

این تغییرات مداری باعث ناپایداری مدارهای اجسام داخلی منظومه شمسی شد. ستاره شناسان این نظریه را “مدل نیس” می نامند. زیرا اولین بار در شهر نیس فرانسه توسعه یافت. با توجه به موقعیت سیارک ها در نقاط لاگرانژی ۴ و ۵ در مدار مشتری، ستاره شناسان حدس می زنند که این رویداد حداکثر ۱۰۰ میلیون سال پس از تولد منظومه شمسی رخ داده است.

نقش مشتری در شکل گیری ماه

یکی از سوالات منجمان زمان دقیق شروع این ناپایداری است. برخی می گویند که این ناپایداری تنها ۴ میلیون سال پس از تولد منظومه شمسی رخ داده است، در حالی که برخی می گویند این رویداد ۶۰ میلیون سال پس از تولد منظومه شمسی رخ داده است.

گروهی از ستاره شناسان در تحقیقی جدید به دنبال پاسخ این سوال بودند. آنها بر روی شهاب سنگ های کندریتی EL enstatite متمرکز شدند. این شهاب‌سنگ‌ها ترکیبی مشابه با زمین دارند و احتمالاً همه در یک نقطه از قرص غبار منظومه شمسی تشکیل شده‌اند.

اما این شهاب سنگ ها دیگر در نزدیکی زمین یافت نمی شوند. درعوض، مشاهدات نشان می‌دهد که آن‌ها به خانواده سیارک‌های آتور در ناحیه بیرونی کمربند سیارکی بین مریخ و مشتری تعلق دارند. ستاره شناسان بر این باورند که یک رویداد، احتمالاً بی ثباتی بزرگ، این سیارک ها را به مکان فعلی خود منتقل کرده است. بنابراین آنها گزینه خوبی برای بررسی این رویداد آشفته هستند.

شبیه سازی های دینامیکی سناریوهای مختلف جابجایی مشتری نشان داد که این غول گازی اجداد این سیارک ها را حداقل ۶۰ میلیون سال پس از تولد منظومه شمسی به محل فعلی خود کشانده است. بنابراین دانشمندان اکنون می توانند بگویند که بی ثباتی بزرگ ۶۰ تا ۱۰۰ میلیون سال پس از تولد منظومه شمسی رخ داده است.

جالب اینجاست که برخورد زمین و سیاره فرضی Theia نیز در همان زمان اتفاق افتاد. ترکیب داده ها نشان می دهد که این برخورد بزرگ (از زباله هایی که ماه از آن تشکیل شده است) احتمالاً نتیجه این بی ثباتی بزرگ بوده است.

البته این یافته ها هنوز دلیل قطعی نیست. اثبات رویدادهایی که ۴.۵ میلیارد سال پیش رخ داده اند، کار بسیار دشواری است. با این حال، دانشمندان می گویند که برخوردی که ماه را تشکیل داد با بی ثباتی بزرگی همراه بود.

منبع: دیجیاتو