水星受恒星的撞击导致变成铁星?

2017-07-06 14:11 来源:百山探索编辑整理 作者:佚名

水星受恒星的撞击导致变成铁星?新研究指出水星以及太阳系内其他富含金属的天体可能是早期太阳系发生的巨大撞击的产物。水星可能在撞击中失去了一半的地幔,地幔物质被与之相撞的体积更大的行星继承,可能是原金星或者原地球。一次或者多次撞击剥夺了原水星的大部分地幔,最后变成一颗主要由铁构成的天体。

“信使”号飞船拍摄的水星照片,中部偏下的明亮陨坑是“柯伊伯”陨坑。在上世纪70年代“水手10”号任务拍摄的照片中,科学家发现了这个陨坑。

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太阳系内的主要天体,前景处从左开始分别是太阳、水星、金星和地球,背景处从左开始分别是天王星、海王星、土星、木星和金星。地球的天然卫星月球处在前景右侧。

来揭秘吧据悉,水星是太阳系最内侧的一颗小体积行星,但所拥有的铁量却是其他任何行星的两倍。这颗行星为何拥有富含铁的地核一直困扰着科学家。根据刊登在7月6日《自然-地球科学》杂志上的一篇研究论文,科学家已经揭开了这个谜团,认为与地球或者金星发生的巨大撞击让水星变成一颗“铁星”。研究指出水星以及太阳系内其他富含金属的天体可能是早期太阳系发生的巨大撞击的产物。

水星的铁核在总质量中的比重高达65%左右,相比之下,地球地核的比重为32%。美国亚利桑那州大学教授埃里克-阿斯普哈格表示水星可能在撞击中失去了一半的地幔,地幔物质被与之相撞的体积更大的行星继承,可能是原金星或者原地球。一次或者多次撞击剥夺了原水星的大部分地幔,最后变成一颗主要由铁构成的天体。

阿斯普哈格与瑞士伯尔尼大学的安德里亚-鲁菲尔提出了一个统计学想定,根据一个普通认同的观点假设行星如何合并和生长,即火星和水星都是太阳系最初居民的残余。最初的太阳系可能有20颗行星,金星和地球也是残余合并后的产物。

金星和地球的运气都不错。阿斯普哈格表示:“它们的运气不错。以金星为例,这颗行星躲过了绝大多数撞击,形成之后没有与任何体积更大的行星相撞。相比之下,水星与体积更大的行星相撞,每次都遭受重创,无法继续生长。这就像一个人连续2次或者3次大头冲下倒地。不过,它的运气也不错,最后存活下来。这样的存活几率只有大约十分之一。”

阿斯普哈格称:“研究结果显示在一些罕见的情况下,撞击形成的残余不仅幸存下来,并且继续对幸存的行星构成威胁。也就是说,水星继续遭受撞击。我们认为一两次这种撞击便可以解释水星为何拥有巨大的金属地核以及稀薄的地幔。”

研究过程中,鲁菲尔负责电脑建模。他说:“巨大的撞击在很大程度上影响了太阳系内行星的演化。直到最近,我们才开始了解这些撞击所能产生的巨大影响。根据我们的动力学假设,水星失去的地幔最后被金星或者地球继承。它们不仅是肇事者,同时也是最后的赢家。”