Riasan misterius Mercury mungkin merupakan hasil dari tabrakan “hit and run” penggembalaan antara dua protoplanet berukuran serupa di awal tata surya sebuah studi baru menunjukkan.
Menambah misteri, data dari NASA Probe Messenger, yang mengorbit Merkurius antara 2011 dan 2015, terungkap Bahwa permukaan planet ini secara mengejutkan kaya akan elemen volatil, termasuk kalium, sulfur dan natrium. Unsur -unsur ini seharusnya dilucuti seandainya planet ini mengalami dampak besar yang langka, lajang di masa mudanya, seperti yang ditetapkan oleh para peneliti sebelumnya.
Salah satu penjelasan yang mungkin adalah bahwa merkuri muda dengan keras bertabrakan dengan protoplanet yang jauh lebih besar. Namun, simulasi yang melacak pembentukan planet terestrial menunjukkan bahwa tabrakan di antara protoplanet dengan ukuran dan massa yang sangat berbeda jarang, mendorong para ilmuwan untuk mencari penjelasan alternatif tentang bagaimana merkuri bisa kehilangan begitu banyak bahan luar sambil menjaga volatil ini.
Simulasi baru menunjukkan bahwa riasan anomali Merkurius dapat berasal dari peristiwa kosmik yang lebih sering: tabrakan penggembalaan dengan protoplanet dengan ukuran yang sebanding.
“Tampaknya 'tembakan keberuntungan' semacam ini tidak akan menjadi tidak biasa – dan mungkin persis apa yang menciptakan Merkurius,” kata penulis utama Study Patrick Franco seorang peneliti postdoctoral dalam astrofisika di Paris Institute of Planetary Physics, mengatakan kepada Live Science.
“Pekerjaan kami memperkuat gagasan bahwa dampak raksasa bukan hanya bagian dari pembentukan planet – mereka mungkin sebenarnya menjadi pengemudi utama yang membentuk struktur akhir planet di tata surya,” kata Franco. Temuan ini juga menimbulkan pertanyaan tentang apakah tabrakan serupa dapat membentuk planet lain, tambahnya.
Para peneliti melaporkan temuan mereka 4 Maret di sebuah makalah yang diposting di Preprint Server Arxiv yang belum ditinjau oleh rekan sejawat.
“Waktu dampaknya sangat penting”
Simulasi baru oleh Franco dan timnya berhasil menciptakan kembali struktur internal Mercury saat ini dan susunan kimia melalui tabrakan antara protoplanet berukuran sama. Khususnya, tim menemukan bahwa sudut di mana tabrakan terjadi menentukan jumlah massa yang hilang oleh proto-merkuri, dengan sudut “lirik” tertentu yang mengakibatkan dunia muda kehilangan jumlah massa yang tepat yang diperlukan untuk mencocokkan komposisi saat ini.
“Yang mengejutkan kami, pada akhirnya, adalah seberapa efektif jenis dampak ini dalam menjelaskan struktur Merkurius yang tidak biasa tanpa perlu mempertimbangkan beberapa tabrakan atau kondisi yang sangat langka,” kata Franco.
Para peneliti menemukan bahwa tabrakan itu perlu terjadi relatif terlambat dalam proses pembentukan planet, beberapa puluhan juta tahun setelah kelahiran tata surya, di mana planet muda sudah mengembangkan inti dan mantel yang berbeda.
Tabrakan Merkurius dengan sesama protoplanet sekitar waktu ini “dapat secara selektif menghilangkan banyak lapisan berbatu luar tanpa melelehkan segalanya atau terlalu banyak mencampur planet ini,” kata Franco.
Dampak sebelumnya, ketika lebih banyak puing -puing tetap di disk protoplanet, bisa mengakibatkan tabrakan yang mengganggu lebih lanjut, berpotensi mengarah pada pertambahan Merkurius ke dalam tubuh yang lebih besar, kata Franco. “Waktu dampaknya sangat penting.”
Wilayah tertentu dari tata surya kita di mana dampaknya terjadi juga memainkan peran kunci, simulasi menunjukkan. Wilayah antara orbit Venus dan Bumi selama tata surya awal adalah zona kacau dan ramai, di mana tubuh berbatu sering bertabrakan.
Dampak “hit and run” antara protoplanet berukuran sama, seperti yang diusulkan dalam penelitian baru, jauh lebih mungkin terjadi di wilayah batin yang ramai ini daripada di orbit Mercury saat ini, penelitian menemukan.
“Ini menunjukkan bahwa Merkurius mungkin telah terbentuk sedikit lebih jauh dan kemudian pindah ke dalam kemudian, menghindari dimasukkan ke dalam tubuh yang bertabrakan,” kata Franco.
Namun, misi bicolombo – misi bersama dari Badan Eksplorasi Aerospace Jepang (JAXA) dan Badan Antariksa Eropa (ESA )-Saat ini sedang dalam perjalanan ke Merkurius, dengan kedatangannya diantisipasi pada bulan November 2026. Data misi ini dapat segera menantang teori yang ada dan memicu diskusi lebih lanjut tentang pembentukan Merkurius dan evolusi jangka panjang, kata para ilmuwan.
“Perdebatan tentang asal -usulnya masih jauh dari diselesaikan,” kata Franco.