En av hovedteoriene om hvordan månen vår dannet innebærer en voldelig kosmisk kollisjon mellom to planeter. Med sine infrarøde øyne har Spitzer romteleskop funnet kjølvannet av en kollisjon mellom to planeter, og det den viser er brutal. "Denne kollisjonen måtte være enorm og utrolig høy hastighet for at steinen hadde blitt fordampet og smeltet," sa Carey M. Lisse fra Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, "Dette er en veldig sjelden og kortvarig hendelse, kritisk i dannelsen av jordlignende planeter og måner. Vi er heldige som har vært vitne til en ikke lenge etter at det skjedde. "
Se animasjonen / rekreasjonen av hendelsen i videoen over.
LIsse og teamet hans sier at to steinete kropper, den ene minst like store som månen vår og den andre minst like store som Merkur, smalt inn i hverandre i løpet av de siste tusen årene eller så - for ikke lenge siden etter kosmiske standarder. Påvirkningen ødela den mindre kroppen, fordampet enorme mengder med stein og kastet store mengder varm lava ut i verdensrommet.
Spitzers infrarøde detektorer var i stand til å plukke opp signaturene fra den fordampede bergarten og den amorfe silikaen - i hovedsak smeltet glass - sammen med biter av frosne lava, kalt tektitter.
[/ Caption]
Spitzer observerte en stjerne kalt HD 172555, som er omtrent 12 millioner år gammel og ligger omtrent 100 lysår unna i den sørlige konstellasjonen Pavo, eller påfuglen (til sammenligning er solsystemet vårt 4,5 milliarder år gammelt).
Astronomene brukte et instrument på Spitzer, kalt en spektrograf, for å bryte stjernens lys og se etter fingeravtrykk av kjemikalier, i det som kalles et spekter. Det de fant var veldig rart. "Jeg hadde aldri sett noe lignende før," sa Lisse. "Spekteret var veldig uvanlig."
Det de så var den amorfe silikaen. Silika finnes på jorden i obsidian bergarter og tektitter. Obsidian er svart, skinnende vulkansk glass. Tektitter er herdede biter av lava som antas å danne når meteoritter treffer Jorden.
Store mengder omløpende silisiummonoksydgass ble også oppdaget, skapt da mye av berget var fordampet. I tillegg fant astronomene steinete steinsprut som sannsynligvis ble kastet ut fra planetarv.
Massen av observert støv og gass antyder at den samlede massen til de to ladelegemene var mer enn det dobbelte av månen vår.
Deres hastighet må også ha vært enorm - de to kroppene måtte ha kjørt med en hastighet i forhold til hverandre på minst 10 kilometer i sekundet (ca. 22.400 miles per time) før kollisjonen.
"Påkjørselen som dannet månen vår ville vært enorm, nok til å smelte overflaten av jorden," sa medforfatter Geoff Bryden fra NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif. "Avfall fra kollisjonen slo seg sannsynligvis til på en disk rundt jorden som til slutt samles for å lage månen. Dette er omtrent den samme skalaen med påvirkning som vi ser med Spitzer - vi vet ikke om en måne vil dannes eller ikke, men vi vet at en stor steinete kroppsflate var rødglødd, skjev og smeltet. "
Vi vet at kollisjoner som dette må skje ofte. Det antas at gigantiske påvirkninger har strippet Merkur av sin ytre skorpe, tippet Uranus på sin side og spunnet Venus bakover, for å nevne noen eksempler. Slik vold er et rutinemessig aspekt ved planlegging av planeten. Klippete planeter dannes og vokser i størrelse ved å kollidere og feste seg sammen, slå sammen kjernene og felle noen av overflatene. Selv om ting har lagt seg i solsystemet vårt i dag, forekommer det fortsatt innvirkninger, som ble observert forrige måned etter at et lite romobjekt krasjet i Jupiter.
"Nesten alle store påvirkninger er som staselige, sakte bevegelige Titanic-mot-isfjell-kollisjoner, mens denne må ha vært en enorm brennende eksplosjon, med et øyeblikk og full av raseri," sa Lisse.
Teamets artikkel vil vises i 20. august-utgaven av Astrophysical Journal.
Kilde: NASA