Моделирование объяснило сходство лунного состава с земным

Моделирование объяснило сходство лунного состава с земным

Астрономы предложили новый сценарий образования Луны, который позволяет объяснить изотопное сходство между ней и Землей. Работа пока не принята к публикации, но ее препринт доступен в архиве Корнельского университета. Кратко о содержании работы пишет блог Technology Review.

Современная теория происхождения Луны говорит о том, что спутник образовался в результате столкновения Земли с небесным телом размером с Марс - Тейей. Кроме того, в соответствии с классическими расчетами, основанными на угловой скорости Земли и Луны, скорость, с которой Тейя столкнулась с Землей, должна была быть относительно небольшой.

Данная теория принимается большинством астрономов, однако, она не объясняет большое сходство между изотопным составом внешней кремниевой оболочки Земли и ее спутника. Если бы скорость столкновения была низкой, то внешняя часть Луны была бы составлена преимущественно из Тейи, которая совершенно не обязана походить на Землю по изотопному составу.

Для объяснения данного сходства ученые вновь обратились к менее популярному сценарию "ударил-убежал" ("hit-and-run"), согласно которому Тейя, после того как выбила лунный материал, удалилась. В таком случае она могла унести с собой часть углового момента, что снимает в расчетах ограничения на скорости столкнувшихся тел.

Ранее такой сценарий из-за сложности моделирования обычно не рассматривался, но развитие вычислительных мощностей компьютеров позволило авторам его проверить. Подробность созданной модели превосходила все проведенные на данный момент подобные исследования. Так, вся система была представлена полумиллионом отдельных частиц, а в конце процесса Луна была составлена из 10 тысяч частиц.

Моделирование показало, что такой сценарий объясняет наблюдающийся лунный изотопный состав, причем для этого не требуется тонкого подбора условий. Если расчеты физиков верны, это будет означать наличие в космосе остатков Тейи, сохранившихся после удара с Землей. Моделирование накладывает определенные ограничения на их массу и состав, что может подсказать астрономам места их поиска.

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
Ученые смогли определить состав ядра Земли
Ученые используя компьютерное моделирование, решили давнюю загадку: что входит в состав плотности ядра Земли?Моделирование показало, что ядро Земли содержит 0,1-0,8 процента углерода - это крупнейший резервуар углерода на планете.Таковыми были выводы исследователей из университета Калифорнии в Дэвисе, и Китайской ..
2012-11-21 2696 0 Научные открытия
-1
Первое в мире моделирование охватывающее всю Вселенную
Команда исследователей из «Laboratoire Univers et Theorie» (LUTH, Observatoire de Paris/CNRS/Universite Paris Diderot) во главе с Жан-Мишель Алими (Jean-Michel Alimi) создала первую компьютерную модель, имитирующую структурирование всей Вселенной, начиная от Большого взрыва и до настоящего момента, сообщает «WordScience.org». Данное ..
2012-04-14 1858 1 Научные открытия
0
Тяжелым солитонам отказали в праве на существование
Физики провели одну из крупнейших численный симуляций на суперкомпьютере и показали, что «тяжелые солитоны» увиденные ранее учеными из Массачусетского технологического института, на самом деле являются не солитонами, а «квантовыми аналогами дымных колец». Работа ученых из Вашингтонского университета опубликована в журнале ..
2014-02-05 1598 0 Научные открытия
0
Ученые научились определять массу черных дыр
Одна из основных задач астрофизики – изучение свойств галактик и  их эволюция. Однако галактика – огромная структура, и приходится учитывать свойства отдельных ее частей, особенно уникальных, таких, как черные дыры. Астрофизики разработали новый способ взвешивать черные ..
2013-01-31 1672 0 Научные открытия
0
Эксперимент с плазмой в космосе
С начала 1990-х годов повышенный интерес у физиков стала вызывать так называемая пылевая плазма, отличающаяся от плазмы обычной присутствием в ней относительно крупных (в сравнении с размерами ионов) микрочастиц-пылинок диаметром от 10 до 100 нанометров. Интерес ученых возник поневоле, поскольку пыль в плазме ..
2012-06-18 3656 0 Научные открытия
0
Создана модель для изучения водорода на Юпитере
Некоторые эксперименты действительно трудно выполнить на практике. Чтобы получить детальное представление о поведении молекулярного водорода (H2), например, мы должны были бы производить такие высокие давления, как те, которые происходят в ядре газовых планет, таких как Юпитер и Сатурн или внутри ..
2014-03-27 1319 0 Научные открытия
0
Астрономы представили столкновение Земли с новорождённой чёрной дырой
Возможное столкновение нашей планеты с новорождённой чёрной дырой смоделировали астрономы из США и Германии. Оказалось, что последствия такого сценария могут оказаться не столько катастрофичными для Земли и, возможно, такие столкновения даже происходили в прошлом. Чёрная дыра воспринимается людьми как самый опасный ..
2012-03-30 2394 0 Научные открытия
0
Молекулы спирта показались ученым упорядоченными
Нидерландские ученые показали, что в жидком спирте расположение молекул локально упорядочено. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters. Компьютерное моделирование, проведенное учеными, показало, что в жидкостях, в которых молекулы сильно взаимодействуют между собой, например ..
2014-11-14 1904 0 Научные открытия
1
Ученые определили, когда живые организмы начали видеть
Ученые из Великобритании и Ирландии заявили, что организмы научились различать свет раньше, чем считалось ранее. К таким выводам ученых привел анализ генов, отвечающих за производство светочувствительных белков опсинов, и компьютерное моделирование их развития у живых существ.Ранее среди ученых не было ..
2012-11-1 1958 0 Научные открытия
0
Рекордное давление открывает путь внутрь атомов
Российские физики совместно с коллегами из Европы и Америки впервые увидели взаимодействие внутренних электронов атомов осмия, помещенных под рекордное давление. Большая команда исследователей из России, Германии, Швеции, США, Нидерландов и Франции провела исследования поведения кристаллической структуры осмия ..
2015-08-27 4586 0 Научные открытия
2
Cуперкомпьютер «Ломоносов» помог объяснить укладку ДНК по принципу спагетти
Ученые из Московского государственного университета (МГУ) при помощи суперкомпьютера нашли возможное объяснение укладки ДНК по принципу спагетти. Как сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию «Ленты.ру», результаты исследований опубликованы в журнале Physical Review Letters. Ученые пришли к выводу, что молекула ДНК в ядре клетки ..
2015-05-26 6698 0 Научные открытия
1
Ученые придумали фотонный коллайдер
Физики-теоретики из Великобритании и Германии предложили схему получения материи из света. Свое исследование авторы опубликовали в журнале Nature Photonics, кратко с ним ознакомится можно на сайте Phys.org. Ученые придумали установку, в которой фотоны (безмассовые частицы света) превращаются в массивные частицы, ..
2014-05-19 2300 0 Научные открытия
0
Астрофизики разгадали литиевую тайну
Международный коллектив астрофизиков предложил простое разрешение литиевой загадки — наличия большого количества звезд-гигантов с обильным содержанием этого элемента, что не укладывается в канонические модели эволюции светил малой и средней массы. Посвященный исследованию препринт авторы опубликовали на сайте ..
2016-03-21 1962 0 Научные открытия
-1
Физики столкнули пузыри вселенных
Ученые из Канады тестируют компьютерную программу, эмулирующую столкновение пузырей вселенных (космологических пузырей). Это необходимо для проверки гипотезы мультивселенной и соотнесения ее с реальным наблюдаемым миром, сообщается на сайте Окружного института теоретической физики в Ватерлоо. Физики надеются с позиции стороннего наблюдателя ..
2014-07-19 1749 0 Научные открытия
0
Химики предложили молекулярный двигатель Ванкеля
Американские химики предложили схему молекулярного двигателя Ванкеля. Статья ученых пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Двигатель представляет собой кластер (то есть скопление взаимосвязанных молекул), состоящий из 13 молекул бора (также в работе рассматривался кластер ..
2012-04-16 1777 0 Научные открытия
0