Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Nová teorie vzniku souputníka Země – Měsíce

Nová teorie vzniku souputníka Země – Měsíce

Snímek z numerického modelování vzniku Měsíce v důsledku obřího impaktu; modré tečky představují materiál impaktoru
Autor: Yale University

Více než jedno století se astronomové dohadují nad otázkou vzniku souputníka Země – našeho Měsíce. Avšak výzkumníci z Yale University a z Japonska říkají, že znají odpověď. Nová studie publikovaná 29. 4. 2019 v časopise Nature Geoscience vypracovaná ve spolupráci s geofyzikem z Yale University, kterým byl Shun-ichiro Karato, nabízí vysvětlení.

Mnoho teoretiků se domnívá, že těleso velikosti planety Mars narazilo do mladé Země a materiál vyvržený při této kolizi vytvořil základ Měsíce. Když byla tato představa testována na základě počítačových simulací, ukázalo se, že Měsíc by byl primárně vytvořen z materiálu impaktujícího tělesa. Jenomže opak je pravdou; na základě analýzy hornin dopravených na Zemi v rámci výprav v programu Apollo víme, že Měsíc je složen převážně z pozemského materiálu.

Klíčové je, říká Shun-ichiro Karato, že mladá Země, tzv. proto-Země – ve věku přibližně 50 miliónů roků po vzniku Slunce – byla pokryta oceány horkého magmatu, zatímco impaktor byl zřejmě tvořen tuhým materiálem. Karato se svými spolupracovníky se rozhodl prověřit nový model počítající s kolizí proto-Země pokryté oceány magmatu a tuhého impaktujícího tělesa.

Nový model ukázal, že po kolizi je magma zahřáté na mnohem vyšší teplotu než tuhé dopadající těleso. Magma následně zvětšilo svůj objem a po „vyšplouchnutí“ na oběžnou dráhu vytvořilo zárodek Měsíce, říkají astronomové. To vysvětluje, proč je mnohem více pozemského materiálu v povrchových vrstvách našeho souputníka. Dřívější modely nepočítaly s odlišným ohřevem mezi silikáty tvořícími proto-Zemi a impaktorem.

Podle našeho modelu je zhruba 80 % tělesa Měsíce tvořeno materiálem z proto-Země,“ vysvětluje Karato, který prováděl rozsáhlý výzkum chemických vlastností magmatu proto-Země. „Ve většině dřívějších modelů bylo naopak přibližně 80 % Měsíce tvořeno hmotou impaktoru. A to je velký rozdíl.“

Shun-ichiro Karato říká, že nový model potvrzuje dřívější teorie o tom, jak Měsíc vznikl, bez toho, aby navrhoval nekonvenční podmínky při kolizi – do určité míry je teoretikové používali ještě donedávna.

K účelu studie vedl Karato výzkum týkající se komprese roztavených silikátů. Skupina vědců z Tokyo Institute of Technology a RIKEN Center for Computational Science vyvinula matematický model za účelem předpovědi, jak materiál z kolize vytvoří zárodek Měsíce.

Hlavním autorem studie byl Natsuki Hosono z RIKEN. Dalšími spoluautory byli Junichiro Makino a Takayuki Saitoh.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] scitechdaily.com
[2] nature.com

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Teorie obřího impaktu, Vznik Měsíce


25. vesmírný týden 2025

25. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 16. 6. do 22. 6. 2025. Měsíc bude v poslední čtvrti. Velmi nízko na večerní obloze je Merkur a výše ve Lvu Mars. Ráno se zlepšuje viditelnost Saturnu a nejjasnějším objektem je Venuše nízko nad obzorem. Aktivita Slunce je na středně vysoké úrovni a vidíme i řadu skvrn. Mohou se objevit oblaka NLC. Solar Orbiter nahlédl poprvé na póly Slunce. Mise Axiom-4 k ISS musela být odložena.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Simeis 147

Titul Česká astrofotografie měsíce za duben 2025 obdržel snímek „Simeis 147- Spaghetti nebula“, jehož autorem je astrofotograf Pavel Pech     „Spaghetti nebula“ – co se skrývá za tímto pojmem? Možná se nám vybaví „Spaghetti western“, jenž se stal filmovým pojmem, byť trochu

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Orlia hmlovina M16

Orlia hmlovina (iné názvy: Messier 16, M 16, NGC 6611) je mladá otvorená hviezdokopa v súhvezdí Had. Súvisí s difúznou hmlovinou alebo oblasťou H II známou pod názvom IC 4703. Táto oblasť vzniku hviezd je vzdialená asi 7000 svetelných rokov. Hviezdokopa M16 je veľká otvorená hviezdokopa, ktorá obsahuje asi 55 hviezd medzi 8. až 12. magnitúdou, na jej pozorovanie sa odporúča ďalekohľad s objektívom vyše 6 cm. Leží vo vzdialenosti asi 8 000 svetelných rokov. Obklopuje ju hmlovina s rovnakým označením M16. V slovenčine sa hmlovina M16 nazýva Orlia hmlovina, v češtine Orlí hnízdo. Oba názvy sa vzťahujú na jej tvar. Táto hmlovina, len ťažko rozoznateľná v amatérskom ďalekohľade, však na snímkach z Hubblovho vesmírneho teleskopu odkrýva úchvatný pohľad. Jasná oblasť je v skutočnosti okno do stredu väčšej tmavej obálky prachu. Pri podrobnejšom preskúmaní aspoň 20-centimetrovým ďalekohľadom v nej nájdeme oblasť tmavých hmlovín nazývané podľa svojho tvaru aj „slonie choboty“. V jasnej hmlovine objavíme aj ojedinelé tmavé škvrny – globuly, ktoré sú tvorené tmavým prachom a studeným molekulárnym plynom. Vidíme tu aj niekoľko mladých modrých hviezd, ktorých svetlo a nabité častice vypaľujú a odtláčajú preč zostatkové vlákna a steny plynu a prachu. Zhustené mračná sa považujú za zárodok hviezd alebo celých hviezdnych systémov - otvorených hviezdokôp. Orlia hmlovina sa rozprestiera sa na ploche s priemerom 60 svetelných rokov. Dá sa pozorovať už triédrom. Charakteristické stĺpy medzihviezdnej hmoty sa nazývajú Stĺpy stvorenia. Najvyšší stĺp dosahuje dĺžku jeden svetelný rok, čo je 9 460 000 000 000 km – štvrtina vzdialenosti nášho Slnka od najbližšej hviezdy. Vo vnútri stĺpov sa najhustejšie oblasti vodíka a hélia spolu s prachovými časticami uhlíka a kremíka zhlukujú a zohrievajú, až vytvoria nové hviezdy. Napriek tomu mnohé z nich nie sú vo svetle viditeľné, lebo sú dosiaľ zahalené do prachových mrakov. Tieto hviezdy sa dajú ale pozorovať v infračervenom svetle. Zaoblené konce výbežkov na najvyššom stĺpe nazývame globuly – „hviezdne vajcia“ Stĺpy ožarujú mladé hviezdy, ktoré vznikli z hmloviny pred niekoľko stotisíc rokmi. Ultrafialové žiarenie hviezd zahrieva riedky plyn medzi hustými prachovými globulami vajcovitého tvaru. Nastáva fotónová erózia – vyparovanie a ionizácia plynovo prachovej materskej hmloviny. Objekt je tiež zdrojom rádiových vĺn. Podľa najnovších pozorovaní zo Spitzerovho vesmírneho teleskopu Stĺpy stvorenia už pravdepodobne celých 6000 rokov neexistujú. Deštrukciu pilierov spôsobila supernova, ktorá vybuchla v ich blízkosti. Kvôli konečnej rýchlosti svetla obyvatelia Zeme uvidia deštrukciu stĺpov až približne za 1000 rokov. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 120x120 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 270x60sec. L, master bias, 400 flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4 Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 45x60 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 75x30sec. L, 108x360sec. Ha, master bias, množstvo flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »