43.6亿年前巨大行星撞击地球形成月球

关于月球形成的主流理论是,月球在火星大小的
【菜科解读】
对月球岩石的最新分析表明地球的卫星可能比原来估计的年轻2亿岁。
关于月球形成的主流理论是,月球在火星大小的天体和早期地球的一次巨大撞击中诞生,这次灾难性的碰撞产生的残骸聚集起来形成月球。
当月球冷却时,它们固化为不同的矿物成份,可以从中推断相对年龄。
在巨大撞击模型中,一种被称为铁磁质斜长岩(FAN)的岩石类型代表了壳岩石的最老形式,但通过分析放射性元素铅和钕的同位素,精确地测定它的年龄,因为极低的元素浓度受到阻碍,事实是月壳的大多数古老岩石受到后来撞击的影响。
进一步,FAN主要由一种矿物组成,斜长石,但大多数现行的测定年龄的方法需要至少两种成份迥异的矿物。
“我们幸运地发现了一片样品60025,它除了斜长石还具有异乎寻常的大量的辉石矿物,”华盛顿的卡内基科学研究所的理查德·卡尔森告诉《今日天文学》。
“我们利用传统技术,这些技术在登月以来的四十年里被逐渐改进,提高了以前的测定年龄的工作,并研究了一片样品。
”
精细化分析得到的FAN的年龄为43.6亿年,比最老的估计年龄45.68亿年明显地年轻,相当于太阳系的年龄。
这个新的年轻的年龄和地球的一些最古老矿物有关,这表明地球和月球上最古老的壳几乎在同时形成,,这个时间就在巨大撞击不久之后开始。
“热模型显示熔融的月球会结晶,形成和几百到几千年前的岩石成份类似的壳,”卡尔森说。
“如果月球的壳确实以这种方式形成,那么可能这种岩石的年龄确实不对应于月球的年龄。
”
这个发现暗示,月球比以前估计的固化时间晚得多,或者月壳由岩浆海洋固化而形成的理论是不正确的,或者被研究的岩石不能代表最古老的月球岩石样品。
然而,卡尔森坚信,团队的这个发现加强了月球形成的巨大撞击理论。
“行星累积的理论模型让几个巨大小行星生存很长时间(几亿年),因此“晚到的”巨大撞击是预料之中的,因为更早的巨大撞击的后果将被最后一次巨大撞击掩盖。
没有其它显而易见的机制能够形成这样年轻的月球。
”
北斗七星中的天枢,本来是一个双太阳系,可能诞生于10亿年前
从古至今,我们对于北斗七星的了解就远远要比其他星星更加清楚,北斗七星会组成一个勺子的形状,区别由瑶光、开阳、玉衡、天权、天玑、天璇、天枢七颗星组成。
我们接下来要说的是北斗七星中的天枢,它是北斗七星中的一员,在古代上拥有着主要的地位,在历史这颗星还可以当作航海之人指明方向的存在。
天枢的真正特色在天文学上,他的室星等为1.79等,因此在夜空中会看起来相对较亮,可是人们不知道的是,这一颗123光年外的太阳,并非是一颗孤独的太阳,而是一个双太阳系,也就是说这个太阳系当中拥有两颗太阳。
天文学家告诉我们这个双太阳系统,是由一颗橙色巨星和一颗较暗、较小的伴星组成,它们共同围绕着彼此的质心公转。
天枢太阳的情况我们现在看到的天枢,或者说大熊座α星,是双宇宙岛统中的主太阳,从分类上它属于主太阳,不论是质量、还是体积或者是亮度都超过了我们的太阳。
但正因如此,他的内部氢元素消耗速度也超过了太阳,身为巨星的它,已经走到了太阳生命的末期。
按照目前的太阳演化模型,天文学家认为这颗太阳这种双太阳系统跟太阳一样,也是诞生于新人内部的引力坍塌。
但坍塌过程中的新人质量以及不均匀等真相,让一条星云内部出现了两颗质量不一样的太阳,也就是我们现在看到的大熊座α星和它的伴星。
太阳诞生的过程在宇宙中这种双太阳系统才是主流,在一团很大且寒冷的风水云中,某个区域的物质由于尹力而开始聚集,在此过程中温度和压力不断升高,为后来的氢元素核聚变打下了基础。
随着更多的气体和尘埃聚集当中心区域的温度和压力足够高时,会触发核聚变反应,这是大熊座α星生命的开始,距今大约91年左右。
7.99万年前,太阳系可能遭到过一次入侵
根据科学家的估算,银河系中的恒星数量有2000亿至4000亿颗,所此我们不难想象,数量如此之多的恒星,不可能做到完全同步地运行,而对于太阳来讲,它与其他恒星或多或少地都会存在一定的相对速度,随着时间的流逝,就有可能出现其他恒星入侵太阳系的事件。
实际上,这样的事情有可能在过去已经发生了,科学家发现,在大约7.99万年前,太阳系就可能遭到过一次入侵,而这个入侵者,则是一颗编号为WISE 0720-0846的恒星。
WISE 0720-0846在天空中位于麒麟座方向,目前与我们的距离大约为22光年,由天文学家拉尔夫-迪特·舒尔茨(Ralf-Dieter Scholz)于2013年通过广域红外线巡天望远镜(Wide-field Infrared Survey Explorer, 简称WISE)发现,因此它也被称为舒尔茨之星(Scholzs Star)。
观测数据表明,舒尔茨之星是一颗红矮星,其质量只有太阳的9.5%左右,它还有一颗伴星,其质量要小一点,大约是太阳的6.3%,是一颗褐矮星。
刚开始的时候,舒尔茨之星并没有受到太多的关注,毕竟在银河系中,像它这样的红矮星可以说到处都是,但随着观测数据的累积,天文学家却惊讶地发现这颗恒星的运动轨迹有两个特点:1、它正在以大约82.4公里/秒的速度远离我们而去;2、它的切向速度极低,几乎可以忽略不计。
所谓的切向速度,是指方向垂直于我们视线的速度,通俗来讲就是,在我们看来,这种速度的方向是上下左右中的某个方向。
所以根据这两个特点就可以推测出,如果我们将时间回溯的话,那么在过去的某一时间,舒尔茨之星就距离我们非常近。
具体有多近呢?为了找到这个问题的答案,天文学家利用舒尔茨之星当前的位置、运动方向、速度以及银河系的引力场等数据对其进行了建模,在经过大量的模拟之后,得出的最符合实际情况的结果是:舒尔茨之星在大约7.99万年前距离太阳最近,当时它与太阳的最近距离约为5.2万个天文单位,换算成光年的话,就是大约0.82光年。
需要知道的是,太阳系真正的边界是奥尔特云,其半径大约有1光年,也就是说,按照这样的模拟结果,舒尔茨之星其实已经入侵了太阳系。
当然了,这只是一个模拟结果,那么,有没有实际观测数据对其进行支持呢?答案是肯定的。
天文学家认为,如果太阳系在7.99万年前真的遭到了舒尔茨之星的入侵,那在现在的太阳系中,就可能存在着那一次入侵后留下的蛛丝马迹,其中最有可能的证据,就是那些运行在太阳系外围的小天体,因为它们的运行轨道,很可能会因为舒尔茨之星的引力扰动而出现明显的异常。
引人注目的是,在经过了大量的观测之后,天文学家真的发现了一些小天体的运行轨道存在着明显的异常,根据已知的观测数据,这些小天体的数量有大约400个,它们的运行轨道都是夸张的双曲线轨道,并且光谱数据也表明,这些小天体与太阳系的起源一致。
(图中蓝色的轨道就是所谓的夸张的双曲线轨道)天文学家认为,已知的观测数据也说明了,这些小天体的运行轨道曾经受到明显的扰动,而这种扰动的源头,很可能就是舒尔茨之星的引力。
值得一提的是,在7.99万年前,人类早已在地球上出现,而像舒尔茨之星这样的红矮星,其表面一般都很不稳定,经常会出现巨大的耀斑。
#p#分页标题#e#这就意味着,如果太阳系真的遭到过舒尔茨之星的入侵,那当时生活在地球上的人类,就有可能在天空中看到一颗红色的恒星,并且在有些时候,这颗恒星还会比较耀眼。