En av de viktigaste teorierna om hur vår måne bildades innebär en våldsam kosmisk kollision mellan två planeter. Med sina infraröda ögon har Spitzer Space Telescope hittat efterdyningarna en kollision mellan två planeter, och vad det visar är brutalt. "Denna kollision måste vara enorm och otroligt hög hastighet för att sten skulle ha förångats och smält," sade Carey M. Lisse från Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. "Detta är en riktigt sällsynt och kortlivad händelse, kritisk i bildandet av jordliknande planeter och månar. Vi har tur att ha bevittnat en inte så länge efter att det hände. ”
Se animationen / rekreationen av evenemanget i videon ovan.
LIsse och hans team säger att två steniga kroppar, en så minst lika stor som vår måne och den andra minst lika stor som Merkurius, slängde in i varandra under de senaste tusen åren eller så - inte för länge sedan av kosmiska standarder. Påverkan förstörde den mindre kroppen, förångade enorma mängder sten och kastade massiva volymer med het lava ut i rymden.
Spitzers infraröda detektorer kunde plocka upp signaturerna på det förångade berget och den amorfa kiseldioxiden - väsentligen smält glas - tillsammans med bitar av frusen lava, kallad tektiter.
[/rubrik]
Spitzer observerade en stjärna som heter HD 172555, som är ungefär 12 miljoner år gammal och ligger cirka 100 ljusår bort i den avlägsna sydliga konstellationen Pavo, eller påfågeln (som jämförelse är vårt solsystem 4,5 miljarder år gammalt).
Astronomerna använde ett instrument på Spitzer, kallad en spektrograf, för att bryta isär stjärnens ljus och leta efter fingeravtryck av kemikalier, i det som kallas ett spektrum. Det de fann var väldigt konstigt. "Jag har aldrig sett något liknande tidigare," sa Lisse. "Spektrumet var mycket ovanligt."
Vad de såg var den amorfa kiseldioxiden. Kiseldioxid kan hittas på jorden i obsidian bergarter och tektiter. Obsidian är svart, glänsande vulkaniskt glas. Tektiter är härdade lavabitar som tros bildas när meteoriter träffar jorden.
Stora mängder kretsande kiselmonoxidgas upptäcktes också, vilket skapades när mycket av berget förångades. Dessutom hittade astronomerna steniga spillror som troligen kastades ut från planetvrak.
Den observerade damm- och gasmassan antyder att de två laddningskropparnas kombinerade massa var mer än dubbelt så stor som vår måne.
Deras hastighet måste också ha varit enorm - de båda kropparna måste ha färdats med en hastighet relativt varandra på minst 10 kilometer per sekund (cirka 22 400 mil per timme) innan kollisionen.
"Kollisionen som bildade vår måne skulle ha varit enorm, tillräckligt för att smälta jordens yta," sa medförfattare Geoff Bryden från NASA: s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif. "Avfall från kollisionen troligen bosatte sig på en skiva runt jorden som så småningom sammanfogades för att göra månen. Detta är ungefär samma påverkan som vi ser med Spitzer - vi vet inte om en måne kommer att bildas eller inte, men vi vet att en stor stenig kropps yta var röd het, varpad och smält.
Vi vet att sådana kollisioner måste hända ofta. Jättepåverkan tros ha tagit bort Merkurius yttre skorpa, tippat Uranus på sin sida och snurrat Venus bakåt, för att nämna några exempel. Sådant våld är en rutinmässig aspekt av planetbyggandet. Steniga planeter formas och växer i storlek genom att kollidera och hålla sig ihop, slå samman sina kärnor och tappa några av ytorna. Även om saker har satt sig ner i vårt solsystem idag, uppstår fortfarande påverkan, som observerades förra månaden efter att ett litet rymdobjekt kraschade i Jupiter.
"Nästan alla stora stötar är som statliga, långsamt rörande Titanic-mot-isberg-kollisioner, medan den här måste ha varit en enorm eldig sprängning, med ett ögonblick och full av raseri," sade Lisse.
Lagets uppsats kommer att visas i 20 augusti-numret av Astrophysical Journal.
Källa: NASA
