Narodziny księżyców

21 Wrzesień 18 Wszechświat

Formowanie się księżyców planet Układu słonecznego przebiegało różnorako. W wyniku zderzeń, przechwytów albo rozrywania grawitacyjnego. Przy czym nie są to martwe bryły, ale na każdym dochodzi do ciekawych wydarzeń.

Nasz Księżyc jest tutaj dość niezwykły. Waży aż 1/81 masy Ziemi, a ten odsetek nie dorównuje jedynie Charonowi, olbrzymiemu księżycowi Plutona (12%). Dla porównania księżyce innych planet nie przekraczają 0,025% ich masy. Jak więc znalazły się wokół małych planet tak wielkie satelity?

Kolizje kosmiczne

Naukowcy są zdania, że Charon i Księżyc powstały w wyniku zderzeń planet z dużymi ciałami niebieskimi. Nasz satelita utworzył się poprzez zderzenie z młodą Ziemią obiektu wielkości Marsa, w wyniku czego na orbitę okołoziemską została wyrzucona ogromna ilość materii. Właśnie dlatego skład chemiczny obu ciał jest podobny, oprócz lżejszych pierwiastków, które wyparowały i uciekły w przestrzeń kosmiczną.

Wyraźnie odróżniającym się od innych księżyców jest Tryton, największy z satelitów Neptuna. Obiega on swą planetę w kierunku przeciwnym do jej obiegu wokół Słońca, co świadczy o tym, że oba ciała nie uformowały się jednocześnie. Najpopularniejsza obecnie teoria zakłada, że Tryton był kiedyś jedną z dwóch planet karłowatych, tworzących układ podobny do układu Charon-Pluton. Planety krążyły wokół Słońca razem, wokół wspólnego środka ciężkości, poruszając się z różną prędkością w stosunku do Neptuna. Gdy ten zbliżał się do układu, jego masa działała potężnie na obie planetki i w końcu doszło do rozerwania układu. W wyniku tego jedna planetek została wyrzucona w przestrzeń kosmiczną, Tryton zaś został księżycem Neptuna, a zderzając się z innymi ciałami nowego układu, rozrósł się do 99,5% masy wszystkich księżyców gazowego olbrzyma.

powstanie księżyca

Narodziny w dysku

Jednak większość księżyców Układu Słonecznego powstała inaczej. Obiekty te formowały się z pyłów i gazów otaczających młode gazowe olbrzymy. Na taki dysk okołoplanetarny działa grawitacja zarówno planety, jak i gwiazdy, a ten wzajemny wpływ doprowadza do zaistnienia obszarów, w których księżyce mogą powstawać. Ma tu znaczenie tzw. promień Hilla planety, który wyznacza granicę, poza którą grawitacja gwiazdy jest większa od planetarnej. W praktyce księżyce powstają w umownej odległości około jednej trzeciej tego promienia, gdzie ich związek z planetą jest wystarczająco silny. Nie może być jednak zbyt niski, ponieważ wówczas taki księżyc zostanie przez grawitację planety rozerwany na strzępy.

Dużo więcej takich ciekawostek znajdziecie w książce Elizabeth Tasker, „Fabryka planet. Egzoplanety i poszukiwania drugiej Ziemi”, Prószyński i S-ka

21 Wrzesień 18 Wszechświat