Asteroiden som slo et "øye" i månen er omtrent ti ganger mer massiv enn opprinnelig trodd. Forskere sier at en kropp med en protoplanett som smalt inn i månen for rundt 3,8 milliarder år siden, og skapte området kalt Imbrium Basin som danner høyre øye til den såkalte "Man in the Moon." I tillegg indikerer dette store legemet også at asteroider i protoplanetstørrelse kan ha vært vanlig i det tidlige solsystemet, og satt den "tunge" inn i det sene tunge bombardementet.
"Vi viser at Imbrium sannsynligvis ble dannet av en helt enorm gjenstand, stor nok til å bli klassifisert som en protoplanet," sa Pete Schultz fra Brown University. "Dette er det første anslaget for Imbrium-påvirkerens størrelse som i stor grad er basert på de geologiske trekkene vi ser på Månen."
Imbrium-bassenget sees lett når månen er full, som en mørk lapp i Månens nordvestlige kvadrant. Det er omtrent 750 mil over, og et nærmere blikk viser at bassenget er omgitt av spor og klokker som stråler ut fra sentrum av bassenget, pluss et annet sett med riller med en annen innretting som har undret astronomene i flere tiår.
For å gjeninnføre virkningen, brukte Schultz Vertical Gun Range på NASA Ames Research Center for å utføre påvirkningseksperimenter med hypervelocity. Dette anlegget har en 14 fots kanon som skyter små prosjektiler opp til 25 750 km / t (16 000 miles per time), og høyhastighetskameraer registrerer den ballistiske dynamikken. Under sine eksperimenter la Schultz merke til at i tillegg til den vanlige krater ejecta fra anslaget, hadde påvirkningene selv - hvis de var store nok - en tendens til å gå i stykker når de først kom i kontakt med overflaten. Da ville disse biter fortsette å ferdes i høye hastigheter, skumme langs og brøye over overflaten, og skape spor og huler.
Resultatene viste at det andre settet med spor var sannsynligvis dannet av disse store biter av støtoren som skjæres av ved første kontakt med overflaten.
"Hovedpoenget er at sporene som er laget av disse biter ikke er radielle for krateret," sa Schultz i en pressemelding. ”De kommer fra den første kontakten. Vi ser det samme i eksperimentene våre som vi ser på Månen - spor som peker oppover, heller enn krateret. ”
Det andre settet med sporbaner kan brukes til å estimere størrelsen på påvirkeren. Schultz jobbet sammen med David Crawford fra Sandia National Laboratories for å generere datamodeller av fysikken i forskjellige størrelser av påvirkere, og de var i stand til å estimere påvirkeren som skapte Imbrium-bassenget til å være mer enn 250 km over, noe som er to ganger større i diameter og 10 ganger mer massiv enn tidligere estimater. Dette setter påvirkeren i størrelsen på en protoplanet.
"Det er faktisk et lavt estimat," sa Schultz. "Det er mulig at det kunne ha vært så stort som 300 kilometer."
Tidligere estimater, sa Schultz, var utelukkende basert på datamodeller og ga et estimat på bare omtrent 50 mil i diameter.
Schultz og hans kolleger benyttet seg av de samme metodene for å estimere størrelsen på påvirkere relatert til flere andre bassenger på Månen, for eksempel Moscoviense- og Orientale-bassengene på Månens farside, som ga støtstørrelser på henholdsvis 100 og 110 kilometer, større enn noen tidligere estimater.
Ved å kombinere disse nye estimatene med det faktum at det er enda større påvirkningsbassenger på Månen og andre planeter, konkluderte Schultz med at asteroider i protoplanetstørrelse kan ha vært vanlig i det tidlige solsystemet, og han kalte dem de "tapte gigantene" i sen Tungt bombardement, en periode med intens komet og asteroide bombardement antatt å ha pummelert månen og alle planetene inkludert jorden for omtrent 4 til 3,8 milliarder år siden.
"Månen har fremdeles ledetråder som kan påvirke vår tolkning av hele solsystemet," sa han. "Det arrete ansiktet kan fortelle oss ganske mye om hva som skjedde i nabolaget vårt for 3,8 milliarder år siden."
Schultzs studie ble publisert i Nature.
Kilde: Brown University
