Mala Zem na obežnej dráhe suseda? Zrážka Zeme s protoplanétou Theia.

Vesmír podľa predstáv umelca

© NASA

Neptún bol svojho času jednou z hypotetických planét: astronómovia predpovedali jeho existenciu, hoci dlho zostal neviditeľný pre ďalekohľady. Mnohé hypotézy boli vyvrátené, iné ešte len čakajú na potvrdenie.

Planéta X

Na začiatku 19. storočia astronómovia pomocou Newtonových zákonov predpovedali existenciu ďalšej planéty, ktorej gravitačná sila ovplyvňovala dráhu Uránu. Ukázalo sa, že je to Neptún. Jeho hmotnosť však podľa výpočtov vedcov nestačila na vysvetlenie obežnej dráhy Uránu.

V slnečnej sústave mala byť ešte jedna, deviata planéta, ktorú americký astronóm Percival Lowell nazval Planet X. Pátranie po záhadnej planéte však nebolo úspešné. Ani neskorší objav Pluta nemal dostatočnú hmotnosť na to, aby mal potrebný vplyv na obežnú dráhu Uránu.

Hľadanie planéty X sa skončilo až v roku 1989, keď sonda Voyager 2 presne zmerala hmotnosť Neptúna. Jeho hodnota sa ukázala byť oveľa väčšia, ako vedci predpovedali, čo plne vysvetlilo posun na obežnej dráhe Uránu.

©NASA, ESA a G. Bacon (STScI)

Planéta medzi Marsom a Jupiterom

Johannes Kepler v 16. storočí upozornil na obrovskú priepasť medzi dráhami Marsu a Jupitera. Podľa jeho predpokladu sa v ňom mala skrývať iná planéta. Mnoho astronómov podporilo jeho predpoklad.

Dráha neviditeľnej planéty bola presne vypočítaná a vedci ju systematicky hľadali na oblohe pohľadom cez svoje teleskopy. V roku 1801 bol skutočne objavený nebeský objekt, ktorého dráha sa zhodovala s predpovedanou, no jeho veľkosť sa ukázala byť príliš malá na plnohodnotnú planétu.

Hovoríme o Ceres, ktorá bola dlhé roky klasifikovaná ako asteroid. V súčasnosti sa považuje za trpasličiu planétu, podobne ako Pluto.

Umelcov dojem vodnej pary na Ceres

©IMCCE-Observatoire de Paris/CNRS/Y.Gominet, B. Carry

Theia

Theia je hypotetická planéta, veľkosťou podobná Marsu, ktorej zrážka so Zemou pred 4,4 miliardami rokov viedla k vzniku Mesiaca.

Meno jej dal anglický geochemik Alex Halliday na počesť Titanidu, ktorý podľa gréckej mytológie zrodil Selene, bohyňu Mesiaca.

Treba priznať, že pôvod prirodzeného satelitu Zeme zostáva pre vedcov stále záhadou. Teória o obrovskej zrážke medzi Zemou a Theiou je jednou z najpravdepodobnejších hypotéz. Sú však aj iní.

Je napríklad možné, že Zem a Mesiac vznikli v pároch pri zrode Slnečnej sústavy, alebo že Mesiac pritiahol k našej planéte gravitačné sily.

© NASA

Sopka

Urán nebol jedinou planétou, ktorej trajektória nezodpovedala teoretickým predpovediam. Anomálny posun v perihéliu Merkúra, objavený v roku 1859, viedol astronómov k hľadaniu hypotetickej planéty Vulcan na obežnej dráhe najmenšieho člena planetárnej rodiny.

Táto úloha bola veľmi náročná kvôli jasnému slnečnému žiareniu. Mnohí vedci si pomýlili tmavé škvrny na Slnku s tajomným Vulkánom.

Problém bol vyriešený až v roku 1915 vďaka Einsteinovej všeobecnej teórii relativity (GTR). V dôsledku úprav vykonaných všeobecnou teóriou relativity vo výpočtoch obežnej dráhy Merkúra už nebola potrebná ďalšia planéta.

©listverse.com

Phaeton

Objav druhého veľkého asteroidu, Pallas, rok po objavení Ceres, viedol nemeckého astronóma Heinricha Olbersa k myšlienke, že oba asteroidy boli fragmentmi starovekej planéty zničenej dopadom kométy.

Ale v tomto prípade medzi obežnými dráhami Marsu a Jupitera malo byť oveľa viac fragmentov zničenej planéty. Objav Juno a Vesta o niekoľko rokov neskôr túto hypotézu potvrdil. Staroveká planéta bola pokrstená ako Phaeton na počesť mytologického syna boha Slnka, ktorý havaroval vo voze svojho otca.

Hmotnosť všetkých telies v páse asteroidov je však pre planétu príliš malá. Okrem toho sa samotné asteroidy navzájom veľmi líšia, takže väčšina vedcov sa domnieva, že pás asteroidov vznikol v dôsledku priťahovania malých úlomkov.

Planéta V

Ďalšia hypotetická planéta, ktorá mala existovať pred 4 miliardami rokov medzi pásom asteroidov a Marsom. Predpovedali to špecialisti NASA Jack Lisso a John Chambers.

Podľa ich výpočtov bola dráha planéty V mimoriadne nestabilná a excentrická. Piata planéta mala zomrieť v dôsledku bombardovania meteoritmi a nakoniec spadnúť do Slnka. Jeho smrť však nemá nič spoločné so vznikom pásu asteroidov.

Umelcov dojem planéty z povrchu

© NASA

Piaty plynový gigant

Jedno z vysvetlení bombardovania meteoritmi, ktoré malo za následok vznik mnohých kráterov na Mesiaci, ako aj na niekoľkých planétach, poskytuje takzvaný model Nice (bol vyvinutý v známom meste na Côte d' Azúr z Francúzska).

Podľa tohto modelu boli dráhy vonkajších plynných obrov – Saturna, Uránu a Neptúna – spočiatku oveľa menšie. Po rozptýlení protoplanetárneho disku plynu sa tieto planéty presunuli na svoje súčasné pozície.

Planetárna migrácia úspešne vysvetľuje mnohé javy objavené v slnečnej sústave, ale vyžaduje si, aby sa objavil jeden ďalší plynný gigant. Podľa vedcov bola planéta V v dôsledku kozmických katakliziem nakoniec vyhodená zo slnečnej sústavy.

Podľa tejto teórie Theia vznikla pred 4,6 miliardami rokov, podobne ako ostatné planéty Slnečnej sústavy, a veľkosťou bola podobná Marsu.

pozri tiež

Napíšte recenziu na článok "Theia (hypotetická planéta)"

Poznámky

Veda

Planéta Neptún bola tiež klasifikovaná ako hypotetická, nikdy nebola videná, ale jej existencia sa predpokladala.

V skutočnosti vedci predpokladali a naďalej predpokladajú existenciu viacerých planét.

Niektoré časom z tohto zoznamu vypadnú, iné možno skutočne existovali v minulosti a dokonca môžu existovať dodnes.

10. Planéta X

Začiatkom 19. storočia astronómovia vedeli o existencii všetkých veľkých planét v našej slnečnej sústave okrem Neptúna. Poznali aj Newtonove zákony pohybu a gravitácie, ktoré sa používali na predpovedanie pohybov planét.

Pri porovnávaní týchto predpovedí so skutočným pozorovaným pohybom sa zistilo, že Urán „nešiel“ tam, kde bol predpovedaný. Potom francúzsky astronóm Alexis Bouvard položil otázku: mohla by gravitácia neviditeľnej planéty posunúť Urán z jeho plánovaného kurzu.

Po objavení Neptúna v roku 1846 sa mnohí astronómovia rozhodli vyskúšať, či je jeho gravitačná sila dostatočne silná na vysvetlenie pozorovaného pohybu Uránu. Odpoveď sa ukázala ako negatívna.

Možno existuje ďalšia neviditeľná planéta? Existencia deviatej planéty bola navrhnutá mnohými astronómami. Najdôkladnejším hľadačom deviatej planéty bol americký astronóm Percival Lowell, ktorý hľadaný objekt nazval „Planéta X“.

Lowell postavil observatórium s cieľom nájsť planétu X, ale nikdy ju nenašiel. 14 rokov po jeho smrti astronómovia objavili Pluto, ale jeho gravitačná sila tiež nebola dostatočne silná na vysvetlenie pozorovaného pohybu Uránu, takže Vedecký svet pokračoval v pátraní po planéte X.

Pátranie pokračovalo, kým Voyager 2 minul Neptún v roku 1989. Vtedy sa zistilo, že hmotnosť Neptúna bola zmeraná nesprávne. Aktualizované výpočty hmotnosti vysvetľujú pohyb Uránu.

Neznáma planéta

9. Planéta medzi Marsom a Jupiterom

V 16. storočí si Johannes Kepler všimol existenciu obrovskej medzery medzi dráhami Marsu a Jupitera. Predpokladal, že tam možno planéta, ale neobťažoval sa ju hľadať.

Po Keplerovi si mnohí astronómovia začali všímať vzory na obežných dráhach planét. Približné veľkosti dráh od Merkúra po Saturn sú 4, 7, 10, 16, 52, 100. Ak od každého z týchto čísel odčítate 4, dostanete 0, 3, 6, 12, 48 a 96.

Je pozoruhodné, že 6 =3+3, 12=6+6, 96=48+48. Medzi 12 a 48 zostáva zvláštna prázdnota.

Astronómovia si lámali hlavu nad otázkou, či im neušla planéta, ktorá by sa podľa výpočtov mala nachádzať medzi Marsom a Jupiterom. Ako napísal nemecký astronóm Elert Bode: „Po Marse bol objavený obrovský priestor, v ktorom ešte nebola identifikovaná ani jedna planéta. Môžeme uveriť, že zakladateľ vesmíru nechal tento priestor prázdny? Samozrejme, že nie".

Keď bol v roku 1781 objavený Urán, veľkosť jeho obežnej dráhy presne zapadla do vyššie opísaného vzoru. Vyzeralo to ako zákon prírody, ktorý sa neskôr stal známym ako Bodeho zákon alebo Titius-Bodeov zákon, povestná priepasť medzi Marsom a Jupiterom však stále zostala.

Elert Bode

O tom, že Bodeho zákon funguje, sa presvedčil aj maďarský astronóm menom barón Franz von Zach Medzi Marsom a Jupiterom je neobjavená planéta.

Hľadal niekoľko rokov, no nikdy nič nenašiel. V roku 1800 zorganizoval skupinu niekoľkých astronómov, ktorí systematicky vykonávali výskum. Jedným z nich bol taliansky katolícky kňaz Giuseppe Piazzi, ktorý v roku 1801 objavil objekt, ktorého obežná dráha presne rovnakej veľkosti.

Avšak objekt s názvom Ceres, sa ukázalo byť príliš malé na to, aby sa dalo nazvať planétou. V skutočnosti bol Ceres dlhé roky považovaný za asteroid, pretože bol najväčší v hlavnom páse asteroidov.

Dnes je Ceres klasifikovaná ako trpasličí planéta, rovnako ako Pluto. Stojí za to dodať, že Bodeho zákon prestal fungovať, keď sa našiel Neptún, pretože veľkosť jeho obežnej dráhy nezodpovedala akceptovanému vzoru.

Galaxia: neznáme planéty

8. Theia

Theia je názov pre hypotetickú planétu veľkosti Marsu, ktorá sa pravdepodobne zrazila so Zemou asi pred 4,4 miliardami rokov, čo pravdepodobne viedlo k sformovaniu Mesiaca. Predpokladá sa, že názov planéty dal anglický geochemik Alex Halliday. Tak sa volal mytologický grécky titán, ktorý dal život bohyni mesiaca Selene.

Stojí za zmienku, že pôvod a vznik Mesiaca je stále neznámy. predmetom aktívnej vedeckej diskusie. Zatiaľ čo vyššie uvedený príbeh je hlavnou verziou (Giant Impact Hypothesis), nie je jedinou.

Možno bol mesiac nejakým spôsobom „zachytený“ gravitačným poľom Zeme. Alebo možno Zem a Mesiac vznikli v pároch približne v rovnakom čase. Je dôležité dodať, že Zem na samom začiatku svojho vzniku pravdepodobne trpela zrážkami s mnohými veľkými nebeskými telesami.

7. Vulkán

Urán nebol jedinou planétou, ktorej pozorovaný pohyb nezodpovedal predpovediam. Iná planéta mala taký problém - Merkúr.

Rozpor ako prvý objavil matematik Urban Le Verrier, ktorý zistil, že najnižší bod na eliptickej dráhe Merkúra (perihélium) sa pohybuje okolo Slnka rýchlejšie, ako ukázali jeho výpočty.

Rozdiel bol malý, ale dodatočné pozorovania ukázali, že matematik mal pravdu. Navrhol to nezrovnalosti sú spôsobené gravitačným poľom neobjavenej planéty obiehajúcej v rámci orbity Merkúra, ktorý pomenoval Vulcan.

Urban Le Verrier

Nasledovali početné „pozorovania“ Vulkánu. Ukázalo sa, že niektoré pozorovania sú len slnečné škvrny, no boli aj iné, ktoré vykonali uznávaní astronómovia a ktoré sa zdali hodnoverné.

Keď Le Verrier v roku 1877 zomrel, veril tomu Existencia Vulcanu bola potvrdená. V roku 1915 však vyšla Einsteinova všeobecná teória relativity a ukázalo sa, že pohyb Merkúra bol predpovedaný správne.

Sopka zmizla, ale ľudia pokračovali v hľadaní predmetov obiehajúcich okolo Slnka vo vnútri dráhy Merkúra. Samozrejme, nie je tam nič „planetárne“, ale objekty veľkosti asteroidu, ktoré sa tam nazývajú „živé“, môžu „žiť“ vulkanoidy."

6. Phaeton

Nemecký astronóm a lekár Heinrich Olbers objavil v roku 1802 druhý známy asteroid s názvom Pallas. Naznačil, že dva nájdené asteroidy by mohli byť fragmenty starovekej planéty, ktorá bola zničená vplyvom niektorých vnútorných síl alebo pri zrážke s kométou.

Naznačovalo sa, že okrem Ceres a Pallas bolo viac objektov a skutočne boli čoskoro objavené ďalšie dva - Juno v roku 1804 a Vesta v roku 1807.

Planéta, ktorá sa údajne rozpadla a vytvorila hlavný pás asteroidov, sa stala známou ako Phaeton, pomenované po postave z gréckej mytológie, ktorá poháňala slnečný voz.

Phaetonova hypotéza však narazila na problémy. Napríklad súčet hmotností všetkých asteroidov hlavného pásu je oveľa menší ako hmotnosť planéty. Okrem toho medzi asteroidmi existuje veľa rozdielov. Ako mohli pochádzať od toho istého „rodiča“?

Dnes sa väčšina planetárnych vedcov domnieva, že asteroidy vznikajú vďaka postupnému zlepovaniu malých úlomkov.

Neznáme vo vesmíre

5. Planéta V

Toto je ďalšia hypotetická planéta medzi Marsom a Jupiterom, ale dôvody, prečo sa predpokladá, že kedysi existovala, sú úplne odlišné od vyššie uvedených.

Príbeh začína misiou Apollo na Mesiac. Astronauti Apolla priniesli na Zem veľa mesačných skál, z ktorých niektoré vznikli tavením hornín v období, keď sa niečo ako asteroid zrazil s Mesiacom a vytvorilo dostatok tepla na roztavenie kameňa.

Vedci použili rádiometrické datovanie, aby odhalili, kedy sa tieto horniny ochladili. Dospeli k záveru, že najchladnejšie obdobie je približne Pred 3,8 - 4 miliardami rokov.

Zdá sa, že počas tohto obdobia sa s Mesiacom zrazilo veľa komét a asteroidov. Toto obdobie je známe ako „neskoré ťažké bombardovanie“ (LTB). „Neskoro“, pretože sa to stalo po väčšine ostatných.

Predtým sa kolízie v slnečnej sústave vyskytovali so závideniahodnou pravidelnosťou, ale teraz čas uplynul. V tejto súvislosti vyvstáva otázka: čo sa stalo s dočasne zvýšeným počtom asteroidov zasahujúcich Mesiac?

Asi pred 10 rokmi John Chambers a Jack J. Lissauer navrhli, že príčinou mohla byť dávno stratená planéta, ktorú nazvali „ Planéta V".

Podľa ich teórie bola planéta V medzi obežnou dráhou Marsu a hlavným pásom asteroidov predtým, ako gravitácia vnútorných planét prinútila planétu V do pásu asteroidov, kde odhodila trajektórie mnohých z nich, čo nakoniec viedlo k ich zrážke s Mesiac.

Tiež sa predpokladá, že Planéta V sa zrazila so Slnkom. Táto hypotéza sa stretla s kritikou, pretože nie každý súhlasí s tým, že sa vyskytla PTB, ale aj keby k nej došlo, musia existovať iné možné vysvetlenia než prítomnosť planéty V.

4. Piaty plynový gigant

Ďalším vysvetlením PTB je takzvaný model Nice, pomenovaný podľa francúzskeho mesta, kde bol prvýkrát vyvinutý. Podľa tohto modelu sú to Saturn, Urán a Neptún vonkajších plynových obrov– vznikol na malých dráhach obklopených oblakom objektov veľkosti asteroidu.

Postupom času niektoré z týchto menších objektov prešli blízko plynných obrov. Takéto blízke stretnutia prispeli k rozšíreniu obežné dráhy plynových obrov, aj keď veľmi pomalým tempom.

Obežná dráha Jupitera sa v skutočnosti zmenšila. V určitom okamihu sa dráhy Jupitera a Saturna dostali do rezonancie, v dôsledku čoho sa Jupiter začal otáčať okolo Slnka dvakrát, zatiaľ čo Saturn mal čas iba raz. To spôsobilo chaos.

Podľa noriem slnečnej sústavy sa všetko udialo veľmi rýchlo. Takmer kruhové dráhy Jupitera a Saturnu sa sprísnili a Saturn, Urán a Neptún sa niekoľkokrát zrazili. Rozvíril sa aj mrak malých predmetov.

Spolu to viedlo k PTB. Keď všetko prešlo, Jupiter, Saturn, Urán a Neptún „nadobudli“ obežné dráhy, ktoré majú dodnes.

Tento model je možné použiť aj na opis iných prvkov slnečnej sústavy, ako sú trójske asteroidy Jupitera, pôvodný model však nevysvetľuje všetko. Potrebuje úpravu.

Kolízia Zeme s hypotetickou planétou Theia pravdepodobne vytvorila Mesiac úplne iným spôsobom, ako sa doteraz predpokladalo: silný náraz vyparil väčšinu pevných hornín našej planéty, čím ju prudko nafúkol, a to z vonkajších vrstiev táto para, ktorá vznikla z nášho prirodzeného satelitu.

Americkí vedci vyvinuli novú metódu určovania koncentrácie izotopov draslíka a na jej základe vytvorili exotickú teóriu vzniku Mesiaca, o ktorej vedecká komunita nikdy predtým neuvažovala. Zodpovedajúci článok bol publikovaný v časopise Nature.

Od 70. rokov 20. storočia sa všeobecne uznáva, že Mesiac vznikol, keď hypotetická planéta veľkosti Marsu (Theia) pred 4,5 miliardami rokov narazila na protoZem. Za posledných 15 rokov však bolo množstvo údajov v rozpore s touto myšlienkou. Takmer každý model takéhoto dopadu ukazuje, že Mesiac musí byť aspoň zo 60 percent vytvorený z Theie. Ale analýza zloženia lunárnej pôdy - sovietskej aj americkej - ukázala, že existuje rovnaký pomer izotopov kyslíka ako na Zemi. Je tiež známe, že chemické zloženie planét vytvorených v rôznych oblastiach slnečnej sústavy by sa malo líšiť. Americké rovery zaznamenávajú, že izotopové zloženie pre Mars je úplne iné ako pre Zem.


Všeobecne uznávaný model vzniku Mesiaca.

Na vysvetlenie tohto rozporu bol v roku 2015 navrhnutý nový model, podľa ktorého bola kolízia telies „čelná“ a taká silná, že sa väčšina oboch planét vyparila zohrievaním. Z hornín sa stal plyn, ale jeho teplota bola taká vysoká, že namiesto silikátovej atmosféry sa nad jadrom planéty objavil súvislý obal silikátovej superkritickej tekutiny. Toto je názov pre stav látky, keď je teplota a tlak v nej nad kritickým bodom. Z tohto dôvodu má súčasne vlastnosti plynu aj kvapaliny. Napríklad superkritická tekutina ľahko preniká cez prekážky ako plyn, ale tiež rozpúšťa pevné látky ako kvapalina.

V takomto prostredí by sa hmota Theie a proto-Zeme mohla rýchlo premiešať a stať sa chemicky homogénnou v krátkom čase. Hypotéza mala dve hlavné chyby. Po prvé, ak to tak bolo, na prvý pohľad to nebolo možné ani vyvrátiť, ani presvedčivo dokázať. Veď zloženie Zeme a Mesiaca by potom bolo rovnaké. Po druhé, scenár sa ukázal byť príliš exotický. Vyžiadalo si to vyparenie hlavnej časti našej planéty po dopade a jej 500-násobné zväčšenie objemu. Priemer planéty by potom mohol dosiahnuť 100 000 kilometrov (takmer ako Saturn). To je asi osemkrát väčšie ako dnes a viac sa podobá plynnej obrej planéte než Zemi, ktorú poznáme.

Teraz však vedci z USA, ktorí vytvorili presnejšiu metódu analýzy izotopov draslíka, zistili, že mesačné horniny obsahujú o niečo viac draslíka-41 ako pozemské (o 4 desaťtisíciny). Jediný scenár, ktorý dokáže správne vysvetliť takýto rozdiel, je rozdielna rýchlosť kondenzácie draslíka-41 z oblaku horúcej pary. Vonkajšie vrstvy protoZeme, napuchnuté po dopade, by boli desiatky tisíc kilometrov od jej stredu a začali by sa ochladzovať skôr. Pri ochladzovaní sa ťažší draslík-41 ukladal do vonkajších vrstiev intenzívnejšie ako do vnútorných. Keďže vonkajšie vrstvy sa neskôr stali Mesiacom a vnútorné vrstvy súčasnou Zemou, satelit prirodzene skončil s o niečo viac draslíkom-41 ako na našej planéte.


Ak by tento proces prebiehal vo vákuu, spôsobilo by to veľký rozdiel v koncentrácii draslíka-41. Keďže rozdiely sú stále dosť malé, výpočty ukazujú, že kondenzácia draslíka-41 v látke budúceho Mesiaca prebiehala pri tlaku 10 atmosfér. To je dosť veľká hodnota, ktorá naznačuje, že hypotéza o vyparení proto-Zeme po zrážke s Theiou je s najväčšou pravdepodobnosťou správna. Bez ohľadu na to, aké ťažké by bolo dnes si to predstaviť, v oblasti, kde vznikol budúci Mesiac, existovala nadkritická tekutina z odparených pevných hornín našej planéty. Postupom času sa postupne vykryštalizoval do hornín súčasného Mesiaca. A zvyšok „prebytočnej“ hmoty sa usadil späť na našej planéte a vytvoril jej vonkajšie vrstvy.

NASA pátra po záhadnej planéte Theia

Dve robotické sondy NASA, „dvojičky“ STEREO, vstúpili do oblasti, kde sa mohli zachovať stopy hypotetickej planéty, ktorej kolízia so Zemou podľa niektorých vedcov viedla k objaveniu sa Mesiaca. Kozmická loď bola vypustená v októbri 2006 na pozorovanie Slnka.

„Táto planéta sa volá Theia. Toto je hypotetický svet. Nikdy sme ho nevideli, ale niektorí výskumníci sa domnievajú, že existoval pred 4,5 miliardami rokov a že jeho kolízia so Zemou viedla k vzniku Mesiaca,“ povedal Mike Kaiser, jeden z účastníkov projektu STEREO.

Hypotézu Theia vypracovali teoretici z Princetonu Edward Balbruno a Richard Gott. Začali populárnou teóriou, že Mesiac vznikol z obrovského množstva trosiek vyvrhnutých do vesmíru inou planétou veľkosti Marsu, ktorá sa zrazila so Zemou. Tento scenár umožnil vysvetliť mnohé črty štruktúry Mesiaca, najmä izotopové zloženie mesačných hornín.

Na otázku, odkiaľ sa táto planéta vzala, však neodpovedal. Balbruno a Gott veria, že stvoriteľ Mesiaca vznikol na obežnej dráhe Zeme v Lagrangeových bodoch – pomenovaní pre body, kde gravitácia Zeme a Slnka tvorí gravitačné „studne“. Takýchto bodov je len päť a tam sa v počiatočnom štádiu formovania Slnečnej sústavy zhromaždili planetesimály – malé planetárne telesá, „stavebné kamene“ budúcich planét – ako voda v nížinách.

Balbruno a Gott veria, že v jednom z dvoch Lagrangeových bodov, L4 alebo L5, ktoré sa nachádzajú na obežnej dráhe Zeme v uhle 60 stupňov od smeru Zem-Slnko, je Theia, pomenovaná po Titanides z gréckej mytológie, ktorý zrodil bohyňu Mesiaca Selene. , mohla vzniknúť z planetezimál. Ak je táto hypotéza správna, potom by planetesimály, ktoré sa nestihli pripojiť k Theii, mali zostať v Lagrangeových bodoch.

„Snímače STEREO teraz vstupujú do tejto oblasti a sú v najlepšej pozícii na vyhľadávanie,“ hovorí Kayser.

Predtým sa astronómovia pokúšali odhaliť stopy Theie pomocou pozemných teleskopov, ale mohli vidieť len objekty s veľkosťou kilometra. Keď sondy NASA zasiahnu Lagrangeove body, budú môcť vidieť oveľa menšie telesá. V prípade ich odhalenia bude potrebné zistiť ich zloženie. Ak sa ukáže, že je podobné zloženiu pozemských a mesačných hornín, bude to významné potvrdenie hypotézy Balbruna a Gotta.

Pátranie po rodičovi Mesiaca zároveň nie je hlavnou úlohou sond STEREO. Ide o slnečné observatóriá, ktoré sú navrhnuté tak, aby zaujali pozíciu na obežnej dráhe Zeme na dvoch opačných stranách Slnka, aby pomohli vedcom vidieť trojrozmerný obraz slnečnej aktivity.

Smerujúc na „pracovné miesto“, sondy budú niekoľko mesiacov prechádzať zónami Lagrangeových bodov a hľadať stopy Theie. Pri pátraní môže pomôcť ktokoľvek – fotografie budú zverejnené na webovej stránke misie, kde bude možné objaviť asteroidy, uvádza RIA Novosti.

Pri hľadaní Theie, putujúcej planéty

Existuje mnoho teórií vysvetľujúcich súčasnú štruktúru slnečnej sústavy. Jedna z nich hovorí, že v dávnej minulosti okolo Slnka obiehala iná planéta menom Theia, ktorá následne opustila obežnú dráhu a sériou zrážok s inými nebeskými telesami vytvorila systém, ktorý môžeme teraz pozorovať. Astronómovia dúfajú, že vesmírne sondy im pomôžu zachytiť stopu Theie.

Theiina spontánna chôdza je bezpochyby len jednou verziou prebiehajúcich procesov formovania Slnečnej sústavy. Práve to však najlepšie vysvetľuje všetky javy blízkeho vesmíru. Napríklad iba zrážka s masívnym nebeským telesom by mohla prinútiť Mesiac, aby sa natrvalo prestal otáčať okolo vlastnej osi alebo sa vytvoril z trosiek katastrofy.

„Všetko sú to hypotetické veci,“ hovorí Mike Kaiser, jeden z účastníkov pátrania po Teyi. „Nikdy to neuvidíme, ale mnohí výskumníci sú presvedčení, že pred 4,5 miliardami rokov došlo k podobnému incidentu. Podľa hypotéz bola Theia veľkosťou a hmotnosťou podobná Marsu. Po zrážke so Zemou sa putujúca planéta rozpadla na množstvo úlomkov, z ktorých niektoré sa vplyvom odstredivej sily zlepili a vytvorili Mesiac.“

Prvýkrát podobný scenár pre vznik Mesiaca navrhli začiatkom 80. rokov matematik Edward Belbruno a astrofyzik Richard Gott, známy svojou teóriou cestovania v čase. Potom sa tejto myšlienky chytilo mnoho vedcov - dokonale vysvetlilo štrukturálne vlastnosti Mesiaca: malé masívne jadro a diferencovanú hustotu hornín. Zostáva len určiť: ktorý objekt bol vinníkom kataklizmy - planéta, asteroid alebo meteorit?

Vedci dúfajú, že dvojitá vesmírna sonda STEREO, ktorú NASA vypustila v roku 2006, im pomôže odhaliť stopy pohybu Theie v celej Slnečnej sústave a konečne založiť vznik Mesiaca. Pozorovania pomocou teleskopov neodhalia známky nepolapiteľnej planéty, ale STEREO je nasmerované do Lagrangeových bodov na obežnej dráhe Zeme, kde sa pretínajú gravitačné polia Zeme a Slnka. Tento aspekt umožní teleskopu sondy pozerať sa na Slnečnú sústavu bez skreslenia.

STEREO dosiahne dva najbližšie Lagrangeove body postupne v septembri a októbri 2009. Jeho teleskopy budú skúmať slnečnú aktivitu, ako aj gravitačné polia Slnka a planét. Astronómovia očakávajú, že budú sledovať Theiu prostredníctvom gravitačnej brázdy – také masívne nebeské teleso by sa nemohlo voľne pohybovať v celom systéme bez toho, aby za sebou zanechalo akékoľvek deformácie.

„Počítačový model ukazuje, že fragmenty Theie sa mohli hromadiť v 4. a 5. Lagrangeovom bode, kde im rovnováha vonkajších síl umožnila spojiť sa do celku,“ hovorí Kaiser. „Okrem toho by putujúca planéta mohla ovplyvniť gravitačné polia iných rodiacich sa telies, napríklad Venuše. Dá sa to overiť aj štúdiami blízkeho vesmíru so sondou STEREO.“

Nenašli sa žiadne súvisiace odkazy



Páčil sa vám článok? Zdieľajte so svojimi priateľmi!