У ймовірній зникненні речовини Меркурія звинуватили сонячний вітер
Астрономи знайшли можливе вирішення проблеми переосадження викинутої при зіткненні Меркурія з великим тілом речовини назад на поверхню планети. Виявилося, що його міг розсіяти в просторі потужний зоряний вітер від молодого Сонця. Стаття опублікована в журналі
Меркурій володіє аномально великим залізовмісним ядром, радіус якого становить понад 80 відсотків радіусу планети (у Землі, наприклад, цей показник дорівнює 50 відсоткам), що робить об'ємну щільність планети великою. Протягом декількох десятиліть було висунуто багато гіпотез, щоб пояснити походження Меркурія і його незвичайні властивості, які припускають, що планета спочатку утворилася з речовини протопланетного диска, в якому заліза було більше, ніж силікатів, або з речовини, схожого за складом з хондритами, проте в перші сто мільйонів років після свого формування планета пережила зіткнення з великим тілом, розмір якого міг становити від однієї до шести тисяч кілометрів, що призвело до втрати великої частини зовнішніх шарів.
Крістофер Сполдінг (Christopher Spalding) з Єльського університету і Фред Адамс (Fred Adams) з Мічиганського університету вирішили вивчити проблему, пов'язану з ударною теорією, яка полягає в тому, що значна частина випареної при зіткненні речовини Меркурія повинна була зконденсуватися в тверді сферичні частинки сантиметрових розмірів і залишатися на траєкторіях, що перетинають Меркурій, що призвело б до переосадження цієї речовини на поверхню планети протягом десяти мільйонів років. Вчені припустили, що ефективно видалити викинуту з Меркурія речовину могло допомогти тиск сонячного вітру. Щоб перевірити цю ідею астрономи побудували модель, в якій на викинуті з Меркурія частинки силікатної мантії сантиметрових розмірів, що рухаються по кеплерівській геліоцентричній орбіті, впливав потік зоряного вітру від молодого Сонця, який був в 10-100 разів інтенсивніше, ніж поточний.
Виявилося, що сонячний вітер дійсно був здатний розсіяти на більш широкі орбіти або випарувати викинуту речовину Меркурія за 0,1-1 мільйон років і запобігти переосадженні більшої його частини на планету. Однак ефективність цього процесу сильно залежить від розміру частинок, а частка великих уламків, як і точні розміри ударного тіла та їх кількість невідомі, та й сама ударна теорія досі є предметом суперечок. Тим не менш, робота показує, що вплив зоряного вітру має враховуватися при моделюванні подібних подій, в тому числі і при вивченні інших планетних систем.
З грудня 2025 року дослідженнями найближчої до Сонця планети займуться два зонди європейсько-японської міжпланетної станції «БепіКоломбо», яка нещодавно успішно здійснила свій перший гравітаційний маневр і відкалібрувала наукові прилади. Про те, які таємниці Меркурія повинен розкрити «БепіКоломбо», можна дізнатися в нашому матеріалі «На Меркурій за водою».