Artistieke visie van een maanvormig hemellichaam dat botst met een lichaam van parameters van Mercurius
De studie die de laatste stadia van de vorming van een planeet van het aardse type simuleert, laat zien hoe belangrijk de gebeurtenis "vliegen en rennen" een belangrijke rol speelt bij de verwerving van water door grote protoplaneten. In dit proces worden werelden geboren, zoals Mars en de Aarde.
4,5 miljard jaar geleden leek het binnenste zonnestelsel een echt bloedbad te zijn, waarbij 50-100 protoplaneten roteerden met parameters van de maan tot Mars. En ze zouden zich niet vreedzaam gedragen, omdat ze constant in botsing kwamen. De lichamen die in de huidige Marsbaan verschenen, hadden geen water, omdat de omstandigheden te hoog waren voor vluchtig materiaal, zoals water of methaan voor condensatie. Opdat water de zich ontwikkelende aardse planeten zou bereiken, moest het van buiten dit gebied worden afgeleverd door een reeks opeenvolgende botsingen.
Onderzoekers van de Universiteit van Wenen gebruikten simulaties met hoge resolutie om het lot van water en andere materialen te volgen met behulp van een verscheidenheid aan verschillende impactscenario's. Botsingsresultaten kunnen coalescerende lichamen omvatten waarbij materiaal verloren gaat of opnieuw wordt gedistribueerd. De uiteindelijke indicatoren worden beïnvloed door de snelheid en invalshoek, het verschil in massa en de algehele massaliteit.
Snapshots van een simulatie met wateroverdracht en verlies in een typisch "hit and run" -scenario. Blauwe en witte kleuren - water op de bronlichamen en rood - rotsachtig materiaal
Het blijkt dat de botsingen "raken en rennen", waarbij de slag zich buiten het midden bevindt en het lichaam voldoende snel is afgescheiden om na de ontmoeting te scheiden, zeer gebruikelijk waren. In dergelijke gevallen kan tientallen procent van het water tussen objecten stromen of weggegooid worden en voor altijd verloren gaan.
Een kleiner object in een paar wordt vaak aangepast aan de toestand van de kern en krijgt geen water, terwijl het massievere lichaam onveranderd blijft. Nu probeert het team te begrijpen hoe lang ketens van opeenvolgende botsingen in staat zijn om de evolutie van de schijf van planetesimalen en protoplaneten te beïnvloeden.
Een recente studie heeft aangetoond dat kometen slechts een kleine hoeveelheid water kunnen leveren aan terrestrische planeten. Grootschalige aanvallen in de vroege stadia van de geschiedenis van het zonnestelsel zouden daarom de belangrijkste bron moeten zijn.
