Что происходит при столкновении с экзопланет
Физики провели 259 трехмерных симуляций столкновения пары твердых планетоподобных тел околоземной массы и получили функцию, которая приближенно связывает параметры таких соударений с долей теряемой атмосферы. По словам авторов, этот результат можно будет встраивать в модели образования планет и использовать для анализа сценариев ударного формирования Луны на основе данных об истории атмосферы Земли. Работа опубликована в The Astrophysical Journal Letters. Считается, что землеподобные планеты образуются из десятков планетезималей, которые рождаются из протопланетного диска и сталкиваются друг с другом. Одно из таких столкновений, в частности, могло привести к образованию Луны из молодой Земли и гипотетической планеты Тейя.
Среди последствий соударений можно выделить потерю газовой оболочки (полную или частичную) небесного тела — это событие может повлиять на итоговый состав атмосферы планеты и, предположительно, частично объяснить наблюдаемые различия в составах атмосфер похожих планет в одной и той же системе. Тем не менее характер такого влияния окончательно не изучен — до недавнего времени исследования в основном останавливались на одномерных моделях, которые, кроме того, ограничивались лобовым столкновениям или рассматривали слишком малое число сценариев для построения прогнозов в широком диапазоне параметров.
Ученые из Великобритании и США под руководством Джейкоба Кегеррейса (Jacob Kegerreis) из английского Института вычислительной космологии смоделировали столкновения, подобные тому, в котором могла образоваться Луна, и проследили за влиянием таких ударов на потерю атмосферы. В качестве цели и налетающего тела выступали шаровидные объекты, содержащие железное ядро (на которое приходилось 30 процентов массы) и мантию из горных пород (несущую остальные 70 процентов массы). В некоторых симуляциях также участвовали однородные тела (полностью железные или каменистые).
Объект-цель (а в ряде случаев и налетающее тело) дополнительно обладал атмосферой, масса которой составляла сотую долю от общей массы ядра и мантии. Для анализа поведения атмосферы в высоком разрешении ученые использовали трехмерные симуляции в высоком разрешении на основе уравнений гравитации и гидродинамики. В них участвовало по 10 миллионов атмосферных частиц в расчете на одну массу Земли в случаях с крупными массами сталкивающихся тел и на 10–0,5 (около 0,316) масс Земли — в случаях с менее массивными участниками соударения.
Всего исследователи провели 259 симуляций, которые разделили на основные три группы. В первом наборе сценариев масса цели и налетающего объекта менялись в диапазоне 10–1,25–100,25 (то есть 0,056–1,778) масс Земли. По скорости случаи делились на медленные — в них относительная скорость налетающего тела была равна взаимной второй космической скорости системы (то есть той, которая необходима каждому из тел, чтобы преодолеть тяготение другого), и быстрые — в них налетающее тело двигалось втрое быстрее. Кроме того, ученые моделировали ситуации лобового столкновения — когда налетающее тело двигалось по направлению на центр цели, и задевающего, в котором прицельный параметр составлял долю в 0,7 от суммы радиусов тел.
Во второй группе симуляций для подмножества пар цель–налетающее тело физики подробнее исследовали зависимость результата от относительной скорости налетающего тела (были добавлены сценарии с промежуточным значением, в которых она вдвое превышала взаимную вторую космическую скорость) и от прицельного параметра (дополнительно к 0 и 70 процентам исследовались значения в 30, 50 и 90 процентов от суммы радиусов).
В третьем наборе сценариев при фиксированных массе цели (одна масса Земли), прицельном параметре (70 процентов суммы радиусов) и скорости (утроенная взаимная вторая космическая) авторы заменяли один или оба объекта на однородные (полностью каменные или полностью железные) тела такой же массы. По итогам каждой из симуляций авторы вычисляли долю атмосферы, которую небесное тело теряет в результате столкновения, а затем исследовали зависимость этого числа от менявшихся параметров модели — прицельного параметра, скорости налетающего тела, масс и плотностей цели и налетающего тела.
В результате ученые смогли приближенно представить потерянную долю атмосферы в виде степенной функции, которая зависит от отношения скорости налетающего тела ко второй космической скорости, отношения массы налетающего тела к полной массе системы, отношения плотностей тел и доли взаимодействующей (непосредственно участвующей в соударении) массы, зависящей от прицельного параметра. По словам авторов, в будущих исследованиях обнаруженные закономерности можно будет встраивать в уже существующие модели формирования планет.
Кроме того, физики отметили, что в наиболее близких к различным версиям образования Луны сценариях протоземля могла потерять порядка 10–60 процентов атмосферы. В дальнейшем с помощью этих прогнозов, вероятно, можно будет уточнить модели формирования спутника на основе данных об истории земной атмосферы. Ранее мы рассказывали о том, как компьютерное моделирование «взрывного» рождения Луны объяснило схожесть ее изотопного состава с земным и как ученые смогли воспроизвести наблюдаемое наклонение орбиты спутника к экватору Земли в таком сценарии.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

Движущиеся камни Долины Смерти

Загадка мастаб и их значение в древней культуре

Загадочный инцидент с огнями Финикса в 1997 году

Загадочный молоток из эпохи динозавров

Квантовая теория гравитации приближает нас к 'Теории всего'

Молния оставила на спине мужчины изображение Христа

Невидимка дернул спящего мальчика за ногу

Озеро ртути под мексиканской пирамидой

Первый в мире ховербайк в стиле Звездных войн

Прослушали музыку ближайшей звезды, обнаружив сюрпризы

Рельеф поверхности Марса напоминает Земной

Современные видеокарты мгновенно взламывают пароли

Сообщения о НЛО вблизи полигонов ВВС Аризоны

Табличка, похожая на панель управления звездолетом

Тайны распространенного, но загадочного типа экзопланет

Удивительный шаттл Топраккала

Учёные научили его заглядывать в недра экзопланет

Фестиваль НЛО приурочен к 75-летию появления НЛО

Черная дыра управляет циклом эпох и массовых вымираний

Эксперимент по моделированию космической погоды

Гостиница с привидениями выставлена на продажу

Джон Леннон однажды написал текст песни об НЛО

Исследование марсианских долин с помощью вертолетов

Как 'морская революция' повлияла на жизнь в океане

Кометы принесли с собой сложные органические молекулы

Наноспутниковые технологии для лунной инфраструктуры

Некоторые истории из 'Звездных войн' уже стали реальностью

Необходимо отслеживать падение космического мусора

Обнаружен мозговой сбой противоположный дежавю

Первый намек на Девятую планету

Причина разрушения загадочной галактической кости

Психоделические путешествия не поддаются описанию

Робот в ярости нападает на своих дрессировщиков

Самые яркие обьекты Вселенной имеют темное происхождение

Создание отказоустойчивого квантового компьютера

Сотрудник НАСА видел НЛО с логотипом ВВС США

Стоит ли россиянам бояться нашествия НЛО

Таинственный объект найден в Колумбии

Флорида собирается запретить химиотрассы

Шведский фантастический фильм 'Наблюдай за небом'

Встреча с НЛО в Уэстолле

Генетики нашли мутацию, дающую редкую суперсилу

Глобальная геоинженерия в Британии

Джон Леннон отчетливо видел НЛО

Замаскированный НЛО над Канзасом

Замечен магнетар, проносящийся по Млечному пути

ИИ раскрыл загадочное изображение с Вояджера-1

Как роботы чувствуют себя в космосе

Квантовый прорыв доказал реальность телепортации

Космос в египетской культуре и религии

Лазерная система связи могла бы работать на Марсе

Луна является постоянным источником мини-лун

Медуза - ключ к человеческому бессмертию

Новоизбранный Папа может раскрыть секреты НЛО

Обнаружена самая холодная экзопланета

Организм может сам восстанавливать зрение

Певец призвал открыть секретные материалы Британии

Разглядели мысли в мозге под обычным микроскопом

Секретные архивы Ватикана об НЛО

Что за объект был замечен над Пальмерстоном

Бывший сотрудник НАСА видел шокирующие кадры НЛО

Власти США давным давно обнаружили внеземных существ

Вспышки на звездах могут создавать золотые планеты

Городские фермы накормят население после Апокалипсиса

Загадочные письмена обнаружены на Марсе

ИИ ChatGPT против студентов

Инопланетяне бегут из нашей галактики

Как системы образования могут адаптироваться к ИИ

Мэр Фэйрборна рассказал о уфо-фестивале

На дне Телецкого озера обнаружили 'лес мертвецов'

Наблюдательный пункт за НЛО близ Аламосы

Новый документальный фильм об НЛО

Пентагону необходимо бороться с дезинформацией об НЛО

Представлен фильм 'Охота на НЛО'

Пульсирующий НЛО парит над Калифорнией

Разоблачитель НЛО сделал все правильно

Священная пирамида, построенная забытой цивилизацией

Секретная бюджетная программа США по НЛО

Тайны продолжают раскрываться. От AATIP до NPSMS

Ученые обнаружили инопланетную технологию

Вблизи Солнечной системы обнаружено невидимое облако

Житель Техаса сообщает о наблюдении НЛО

Жителю Челнов удалили огромный рог на затылке

Загадочный самолет разбился в Грейт-Солт-Лейк

Конец света был предсказан Стивеном Хокингом

Конспирологические теории вокруг полета Кэти Пэрри

Крупнейшая в мире база данных об НЛО исчезла

НЛО в форме листа озадачил супружескую пару

Перламутровый шар был замечен над Гамбургом

Полиция Китая приняла на службу Робокопа

Проект эксперимента по изучению темной материи

Психическое путешествие Грея Баркера

Путешествия между галактиками могут стать реальностью

Российская поп–звезда была похищена инопланетянами

Сыщики из соцсетей обнаружили огромный НЛО

Таинственный пульсирующий НЛО парил над Калифорнией

Тайна диссонанса в черных дырах получила объяснение

Технология геоинженерии могла бы охладить планету

Что нужно ученым, чтобы заявить о внеземной жизни

Шаровая молния с ревом пронеслась по парковке в Теннесси

Американец ввел себе змеиный яд 856 раз

В ФБР есть отдел по изучению НЛО

Деревня, которая старше египетских пирамид

Дирижабли-призраки с человекоподобными существами

Дональд Трамп мешает поиску инопланетян

Загадка Лох-Несского чудовища остается

Как на самом деле можно заморозить человека в карбоните

Кто тайно взорвал ядерную бомбу в 1979 году

Многие люди по всему миру верят в карму

Новая гипотеза учёных угрожает теории эволюции

Ноутбук на древнем мраморном памятнике

Огромный 1000-футовый НЛО замечен в США

Осьминоги прилетели из космоса

Подводная дорога из желтого кирпича в страну Оз

Принц Филипп видел снежного человека в Балморале

Пульсирующий шестиугольный НЛО снят в Калифорнии

Путешествия между галактиками могут стать реальностью

Существуют ли параллельные вселенные

Таинственный блэкаут в Европе

Ученый из ЦРУ раскрыл количество потерпевших крушение НЛО

Военный осведомитель показал фото огромного НЛО

Волосы обладают сверхъестественной силой

Высокопоставленный чиновник НАСА нарушил молчание

Древние руины на Марсе

Жители Техаса проголосовали за Звездную Базу

Инопланетная правда или просто фермерские поля

Интриги и заговоры вокруг престола Британии

Круги на полях - послания пришельцев или мистификация

Необычные фотографии летающей тарелки

Ошеломляющее изображение летающей тарелки

Пилот чудом избежал встречи с кораблем инопланетян

Пирамиды были созданы задолго до появления египтян

По Марсу ходят поезда

С какой целью строили ирландские мегалиты

Слушания в Конгрессе по НЛО стали сенсацией

Таинственный город под египетскими пирамидами

Таинственный камень в Храме Надписей

Таинственный холм в Таиланде привлекает инопланетян

ЦРУ знает точные координаты трех баз инопланетян

Что за вспышка была в небе Юты

Разновидности онлайн-игр и преимущества их прохождения бесплатно на надежном сервисе

Байгунские трубки прошли все научные проверки

Буддист попал в Ад, когда совершил самоубийство

ВВС США тайно создали летающую тарелку

Древняя подземная база инопланетян у врат на Марсе

Люди-тени попали на камеру наблюдения в Мексике

Могли ли фараоны использовать электричество

Немецкий пастор шесть лет воевал с дьяволом

НЛО сняли на семейном барбекю во Флориде

НЛО шириной 1000 футов вблизи Фор-Корнерс

Обнаружил самую холодную экзопланету во Вселенной

Свидетельства ошибочности популярных теорий сознания

Сенаторы и элитные ученые втихаря изучают НЛО

Содом и Гоморра были уничтожены метеоритом

Старушка общается в комнате с кем-то невидимым

Странный объект может быть неуловимой девятой планетой

Тайный эксперимент с ИИ-ботами в дискуссиях Reddit

Уже 30 % программного кода Microsoft написано ИИ

Футуролог предсказал бессмертие уже к 2030 году

Четкие снимки самого адского места в Солнечной системе

Шпионское ПО атакавало владельцев iPhone в ста странах

Агенты ЦРУ обнаружили базы инопланетян

Известный информатор обнародовал фото НЛО

Изменяющий форму НЛО снял кладовщик из сада

Инопланетный космический корабль длиной 1000 футов

Интернет разделился из-за фотографии НЛО

Кладовщик снял НЛО из своего сада

Конспирологическая теория химтрейлов оказалась правдой

Огромный НЛО, снятый пилотом самолета

Пентагон располагает секретной базой изображений НЛО

Пилот поделился шокирующей фотографией НЛО

Пользователи соцсетей обратили внимание на НЛО

Правда об НЛО, которое ошеломило Конгресс

Прозрачность в отношении НЛО необходима

Слушания в Конгрессе по НЛО стали сенсацией

Странный обьект, вдохновляет создание теорий об НЛО

Технология сканирования глаз, чтобы отслеживать ваши деньги

У США есть бункеры судного дня для элиты

Фотография НЛО была опровергнута

Чупакабра из Сонгдо - просто больной енот

Являются ли темная материя и энергия вездесущими

База инопланетян на горе Зейл в Австралии

Взрывы на Солнце отражаются эхом в небе Земли

Документ ЦРУ раскрывает правду о Зоне 51

Житель долины Гудзон сообщил о НЛО

Изучение странной поверхности Марса

Наверх
Яндекс.Метрика