У Венери міг бути супутник: вчені припустили, що з ним сталося

Венера, ймовірно, пережила гігантське зіткнення, подібне до того, після якого в Землі утворився Місяць. Однак нове моделювання показало: якщо внаслідок такого удару біля планети й виник великий супутник, він навряд чи зміг би зберегтися до наших днів.

За висновками вчених, його доля значною мірою залежала від того, наскільки швидко Венера оберталася після зіткнення. Комбінація умов, за яких такий супутник міг би проіснувати понад мільярд років, виявилася вкрай малоймовірною.

Венера могла пережити удар, подібний до земного

Щоб перевірити один із таких сценаріїв, команда під керівництвом професора Каліфорнійського університету в Ріверсайді Стівена Кейна змоделювала долю супутника, який міг утворитися з уламків після потужного зіткнення. Робота має бути опублікована в The Astrophysical Journal, але на момент повідомлення ще не пройшла рецензування.

Утворення Місяця часто називають результатом надзвичайно вдалого збігу обставин. Для цього мали зійтися певні параметри – розмір тіла, що врізалося в Землю, кут удару та його швидкість.

Водночас самі гігантські зіткнення на пізніх етапах формування кам'янистих планет не були чимось винятковим. Саме тому, за словами Кейна, цілком імовірно, що Венера теж пережила подібну подію.

Після такого удару навколо планети міг утворитися диск уламків, з якого згодом сформувався великий супутник. Однак питання полягало в тому, чи зміг би він залишатися на стабільній орбіті достатньо довго.

Усе могло залежати від швидкості обертання Венери

Моделювання показало, що одним із головних чинників була швидкість обертання планети після зіткнення.

Якщо доба на Венері тоді тривала менш ніж приблизно 12–15 годин, у супутника було більше шансів поступово віддалятися від планети й залишатися на орбіті. Якщо ж Венера оберталася повільніше, він, навпаки, міг почати рухатися всередину й зрештою загинути.

Сьогодні Венера обертається надзвичайно повільно: одна доба там триває приблизно 243 земні дні – навіть довше, ніж венеріанський рік. Проте вчені вважають, що в молодості планета могла обертатися набагато швидше, а згодом її сповільнили густа атмосфера та припливна взаємодія із Сонцем.

Та навіть швидкого обертання могло виявитися недостатньо. Якби орбіта супутника була сильно витягнутою або сам він був більшим за земний Місяць, шанси на тривале існування ще більше зменшувалися б.

Чому ситуація на Венері відрізняється від земної

Венера лише трохи поступається Землі за масою, тому може здатися, що вона мала б так само добре утримувати великий супутник. Однак її близькість до Сонця суттєво змінює ситуацію.

Сонячна гравітація сильніше впливає на Венеру та будь-який її потенційний місяць. Крім того, сфера Гілла – область навколо планети, в межах якої вона здатна утримувати супутник своєю гравітацією, – у Венери менша.

Через це великий супутник був би змушений обертатися ближче до планети.

За словами Кейна, саме тут виникає головна проблема: що ближче супутник до Венери, то сильніші припливні сили. Через це він створював би значно потужніший момент сили, швидше сповільнював обертання самої планети й таким чином дедалі більше погіршував умови для власного існування.

У результаті орбіта супутника могла почати скорочуватися. З часом він або наблизився б до Венери настільки, що його розірвали б припливні сили, або впав би на планету.

Місяць Землі теж міг не зберегтися

Дослідники дійшли висновку, що існує певна порогова швидкість обертання планети. Якщо вона обертається повільніше, супутник після утворення може почати рухатися до планети, а не від неї.

Земля після зіткнення, яке створило Місяць, оберталася дуже швидко – тодішня доба тривала лише кілька годин. Це дозволило супутнику опинитися по безпечний бік цього порогу й поступово віддалятися.

За словами Кейна, якби після зіткнення Земля оберталася приблизно з нинішньою швидкістю, Місяць також міг би не пережити ранню історію планети.

Що це означає для інших планет

За словами Кейна, особливо вразливими є планети, які одночасно розташовані близько до своєї зорі та повільно обертаються навколо осі – тобто світи, схожі на Венеру.

Водночас учений наголосив, що робити висновок про рідкість великих супутників біля землеподібних планет поки зарано. Планети, розташовані на відстані, подібній до земної, ймовірно, часто формуються з достатньо швидким обертанням, щоб утримати свій місяць.

Наскільки важливим великий супутник є для появи та збереження життя, досі залишається дискусійним питанням. Існують припущення, що Місяць допомагає стабілізувати Землю, однак учені не мають єдиної думки щодо того, наскільки це критично для придатності планети до життя.

Якби Венері вдалося зберегти великий супутник, він також міг би впливати на її еволюцію. Проте нове моделювання свідчить, що для цього планеті, ймовірно, потрібно було бути значно більше схожою на Землю.

OBOZ.UA раніше писав, що Юпітер, як з'ясувалося, технічно не обертається навколо самого Сонця, а описує траєкторію навколо порожньої точки в космосі.

Підписуйтесь на канали OBOZ.UA в Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій