Մերկուրին՝ Արեգակնային համակարգի ամենափոքր և առեղծվածային մոլորակը, միշտ շփոթության մեջ է գցել աստղագետներին: Նրա զանգվածի մոտ 70%-ը կազմում է հսկայական մետաղական միջուկը, մինչդեռ թիկնոցը բարակ է և անհամաչափ փոքր: Միջազգային գիտնականների թիմի նոր հետազոտությունը առաջարկում է թարմ հայացք. Մերկուրին կարող էր ձևավորվել մոտավորապես հավասար չափերի երկու պրոտոմոլորակների «շոշափող» բախման արդյունքում: Այս բացատրությունն ավելի բնական է թվում, քան նախկինում առաջարկված հսկայական հարվածի վարկածը: Արդյունքները հրապարակվել են Nature Astronomy ամսագրում:

Մերկուրիի առեղծվածը. Ինչու՞ է միջուկն այդքան մեծ

Մերկուրին՝ Արևին ամենամոտ մոլորակը, ունի ընդամենը 2440 կմ շառավիղ, ինչը Մարսի համեմատ երկու անգամ փոքր է: Նրա միջուկը կազմում է ծավալի 70–85%-ը, մինչդեռ Երկրի դեպքում այդ ցուցանիշը մոտ 50% է: Նախկինում գիտնականները ենթադրում էին, որ մոլորակը կորցրել է թիկնոցի և ընդերքի մեծ մասը խոշոր աստերոիդի կամ պրոտոմոլորակի հետ բախումից հետո: Սակայն նման աղետը չափազանց հազվադեպ կլիներ և չէր բացատրում Մերկուրիի երկրաքիմիական կազմը:

«Մեր հաշվարկները ցույց են տալիս, որ Մերկուրիի ձևավորման համար բացառիկ իրադարձություններ պետք չեն: Բավարար է նման զանգվածի մարմինների կողմնային հարվածը», — բացատրել է գլխավոր հեղինակ Պատրիկ Լենոնը՝ Փարիզի Գլոբուսի ֆիզիկայի ինստիտուտի մոլորակագետը: — Նման սցենարը շատ ավելի հավանական է վաղ Արեգակնային համակարգի դինամիկայում»:

Ինչպե՞ս է տեղի ունեցել «շոշափող» հարվածը

Վաղ Արեգակնային համակարգում (մոտ 4,5 միլիարդ տարի առաջ) ներքին տարածքները լի էին պրոտոմոլորակներով՝ Լուսնի կամ Մարսի չափի քարքարոտ մարմիններով, որոնք «պայքարում էին» ուղեծրերի համար: Լենոնի թիմը օգտագործել է սահուն մասնիկների (SPH) մեթոդը՝ մոդելավորելու երկու նման պրոտոմոլորակների բախումը, որոնցից յուրաքանչյուրի զանգվածը կազմում էր Երկրի զանգվածի 0,5–1-ը:

Սիմուլյացիաները ցույց են տվել.

  • Մոտ 30–45 աստիճան անկյամբ շոշափող հարվածը «քերում» է մինչև 60% թիկնոցը մեկ պրոտոմոլորակից՝ թողնելով միջուկը:
  • Թիկնոցի մնացորդները գոլորշիանում են կամ կլանվում մյուս մոլորակի կողմից (հնարավոր է՝ Վեներայի):
  • Ձևավորված օբյեկտը պահպանում է Մերկուրիի կազմը՝ մեծ միջուկ բարձր մետաղի պարունակությամբ և բարակ սիլիկատային թիկնոց:

Մոդելները վերարտադրել են Մերկուրիի զանգվածը և մետաղ/սիլիկատ հարաբերակցությունը 5% ճշտությամբ: Սա բացատրում է, թե ինչու է մոլորակն այդքան խիտ (5,43 գ/սմ³) և ունի մագնիսական դաշտ՝ միջուկի ժառանգություն:

Ինչու՞ է սա ավելի լավ, քան հին տեսությունը

Նախկին վարկածը ենթադրում էր ուղիղ հարված, որը կգոլորշիացներ թիկնոցը, բայց չէր հաշվի առնում.

  • Նման իրադարձության հազվադեպությունը:
  • Երկրաքիմիան. Մերկուրին աղքատ է ցնդող տարրերով, կարծես դրանք «քշվել» են տիեզերք:
  • Դինամիկան. Վաղ համակարգում բախումները հաճախակի էին, բայց շոշափողները՝ ավելի հավանական:

Նոր սցենարը տեղավորվում է ընդհանուր պատկերի մեջ. պրոտոմոլորակները հաճախ «բախվում» էին անկյունային, փոխանակվելով նյութով: Թափված նյութերը կարող էին գնալ Վեներա՝ բացատրելով նրա հաստ թիկնոցը:

Ի՞նչ է սպասվում

Գիտնականները հույս ունեն հաստատել մոդելը BepiColombo առաքելության (ESA/Ճապոնիա) օգնությամբ, որը ժամանել է Մերկուրի 2025 թվականին: Սպեկտրոմետրերն ու մագնիտոմետրերը կհավաքեն տվյալներ կազմի և մագնիսական դաշտի մասին՝ սիմուլյացիաները ստուգելու համար:

«Մերկուրին ամենաքիչ ուսումնասիրված մոլորակն է, բայց իրավիճակը փոխվում է: Առջևում շատ բացահայտումներ են սպասվում», — եզրակացրել է Լենոնը:

Հակիրճ…

Մերկուրիի ծննդի նոր սցենարը՝ երկու պրոտոմոլորակների շոշափող հարվածից, բացատրում է նրա հսկայական միջուկը և բարակ թիկնոցը՝ առանց հազվադեպ աղետների: Սիմուլյացիաները ցույց են տալիս, թե ինչպե՞ս է բախումը «քերում» թիկնոցի 60%-ը՝ թողնելով մետաղական սիրտ: Սա տեղավորվում է վաղ Արեգակնային համակարգի դինամիկայի մեջ և կարող է բացատրել Վեներայի կազմը: 2025 թվականի BepiColombo առաքելությունը կտրամադրի առանցքային տվյալներ՝ տեսությունը հաստատելու համար: Մերկուրին դադարում է առեղծված լինել՝ նա պարզապես տիեզերական հարվածից «վերապրած» է: