По общему мнению, Тейя врезалась в Землю миллиарды лет назад и привела к образованию Луны. Однако на этом история не заканчивается, поскольку есть несколько доказательств того, что Луна могла быть захвачена гравитационным притяжением Земли. Орбита Луны — одно из таких наблюдений, которое приводит к другому выводу, поскольку она находится на одной линии с плоскостью эклиптики, а не с экватором Земли. Группа исследователей предположила, что происхождение Луны связано с теорией захвата.
Теория гигантского удара на сегодняшний день является наиболее широко распространенной теорией, объясняющей происхождение Луны. Теоретически считается, что Тейя врезалась в Землю 4,5 миллиарда лет назад. После катастрофического удара обломки Земли и Тейи были выброшены в космос, и, как полагают, со временем этот материал объединился, образовав Луну. Существует множество свидетельств, подтверждающих это, например, состав Луны очень похож на мантию Земли.
Данные, собранные из образцов лунного грунта в ходе более чем 6 миссий Аполлона, выявили богатые кальцием базальтовые породы. Состав был определен с помощью химического и изотопного анализа и датирован 60 миллионами лет после образования Солнечной системы. Используя эту информацию, планетологи пришли к выводу, что из-за сходства с мантией Земли Луна, должно быть, образовалась в результате столкновения. Это было еще в 1984 году.
Новое исследование, опубликованное в журнале Planetary Science Journal Дарреном Уильямсом из Пенсильванского университета, Берендом в Пенсильвании и Майклом Цуггером из Лаборатории прикладных исследований Пенсильванского университета, предлагает альтернативу. Они предполагают, что вместо этого Луна была запечатлена во время тесного столкновения молодой Земли с земной двойной системой — Луной и другим каменистым объектом.
Однако это не уникальная идея, поскольку подобное уже наблюдалось в других частях Солнечной системы. Уильямс отмечает, что Тритон, самый большой спутник Нептуна, возможно, имел схожее происхождение. Считается, что Тритон был объектом пояса Койпера, который был выведен на орбиту Нептуном. Считается, что из объектов пояса Койпера каждый десятый является двойным объектом, что подтверждает теорию о том, что в формировании Луны вполне могла участвовать двойная пара. Орбита Тритона вокруг Нептуна ретроградная, то есть она движется противоположно направлению вращения планеты. Он также наклонен на 67 градусов к экватору Нептуна.
Команда утверждает, что, хотя Земля могла захватить объект размером больше Луны, орбита вряд ли была стабильной. В сценарии захвата первоначальная лунная орбита изначально имела форму эллипса, но под воздействием приливов была изменена. Рассчитывая приливные изменения, команда определила, что первоначальная лунная орбита сузилась бы за тысячи лет и в то же время стала бы более круговой. Именно эту орбиту мы видим сегодня.
Теперь мы видим приливные силы, заставляющие Луну медленно отдаляться от Земли со скоростью 3 см в год. Расчеты команды математически показали, что захваченный спутник с бинарным обменом вполне мог привести к поведению, продемонстрированному системой Земля-Луна. Если это так, то это объясняет не то, как образовалась Луна, а лишь то, как она стала частью нашей планетной системы.
Источник: Какова истинная история происхождения Луны?
