Ученые выяснили происхождение Тейи — загадочной планеты, столкнувшейся с Землей
Коллектив исследователей из Института солнечной системы Общества Макса Планка и Чикагского университета раскрыл новую информацию о происхождении Тейи – таинственного марсоподобного объекта, столкновение которого с прото-Землей около 4.5 миллиардов лет назад привело к образованию Луны. Согласно новому исследованию, Тейя, долгое время считавшаяся космическим странником, вероятно, сформировалась в той же области внутренней Солнечной системы, что и наша собственная планета, и, возможно, была ее ближайшим соседом.
Ученые проанализировали образцы пород Земли, Луны и различных метеоритов, чтобы сравнить соотношения изотопов — разновидностей химических элементов с разным количеством нейтронов. Состав небесного тела, как архив, хранит всю историю его формирования, включая место происхождения. Исследователи сосредоточились на изотопах железа, молибдена, циркония и других элементов, которые по-разному распределяются между ядром и мантией планеты в процессе ее остывания. Особый интерес представляет железо, обнаруженное в мантии Земли: значительная его часть, вероятно, была доставлена уже после формирования планеты в результате колоссального удара.
Сравнительный изотопный анализ позволил ученым определить потенциальный «список ингредиентов» Тейи и проследить ее происхождение. Химический состав Луны по железу, хрому, цирконию и титану практически идентичен земному, что заставило искать следы Тейи в других регионах Солнечной системы. Для этого ученые обратились к метеоритам, которые служат космическими капсулами времени. Метеориты из внутренней Солнечной системы, лишенные углерода и летучих веществ, известны как неуглеродистые. Метеориты из внешней Солнечной системы, напротив, богаты углеродом и водой и называются углеродистыми хондритами.
Исследование показало, что изотопные сигнатуры, связанные с веществом Тейи, ранее не были известны науке и не соответствуют строительным блокам Земли. Однако оба тела, согласно выводам ученых, сформировались преимущественно из материала внутренней Солнечной системы. Таким образом, наиболее убедительным сценарием является тот, в котором Тейя и прото-Земля были соседями, а их судьбоносное столкновение подарило Земле ее естественный спутник — Луну, которая с тех пор медленно, на 3.8 сантиметра в год, отдаляется от нашей планеты.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Science.