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月球可能并非诞生于一片碎片的漩涡,它可能几乎完整地被捕获——大约在五个小时内。几

月球可能并非诞生于一片碎片的漩涡,它可能几乎完整地被捕获——大约在五个小时内。

几十年来,标准故事简单而暴力。一个名为忒伊亚的火星大小的世界猛撞幼年地球。这次碰撞撕碎了两个天体。一片发光的碎片盘环绕着受损的行星旋转,而那片盘直到后来才慢慢凝聚成月球。那些经典模拟将碰撞的世界视为炽热、无强度的流体。在那种图景中,岩石没有岩石的记忆。

由西南研究所的阿迪恩·丹顿领导的新模型,与亚利桑那大学合作者共同完成,将地质学重新纳入考量。依赖温度的材料强度改变了结局。炽热的行星是脆弱的。寒冷的行星则能保持完整。这个单一差异就能决定忒伊亚是被湮灭,还是一个几乎完整的月球几乎立即从碰撞中飞出。

当团队使用与旧模型相同的撞击参数运行模拟——但加入现实的强度和更冷的内部——一个完整的月球在约五个小时内浮现。将天体加热,结果又回到了熟悉的碎片盘。因为原行星从炽热开始,随着年龄增长而冷却,这个结果就是一个时钟。一个完整的月球指向更晚、更冷的碰撞。一个由盘构建的月球则指向更早、更热的碰撞。这个时间点可能还有助于解释月球保留了多少水和其他挥发物。

旧谜团依然存在:地球和月球在化学上几乎是双胞胎,而火星看起来像一个更远的兄弟姐妹。一个想法是,忒伊亚和原地球在太阳星云的同一区域长大。强度和温度无法解开那个谜团,但它们确实改变了月球可能拥有的出生方式。

罗宾·卡纳普帮助撰写了最初的巨型撞击论文,并未参与这项研究,她称这个结果是当今我们看到的月球与撞击时刻地球和忒伊亚热状态之间的可能联系。换句话说,月球的身体可能记得当它们相遇时,那些世界是多么寒冷——还是多么熔融。

这些模拟使用了伯尔尼大学和亚利桑那大学开发的方法,并发表在《天体物理学杂志快报》上。承包笑点碎碎念