모든 위성은 행성과의 충돌의 결과로 생각됩니까?


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달이 어떻게 형성되었는지에 대한 주요 가설은 다른 물체가 지구와 충돌하여 달에 형성된 물질 덩어리를 버리게된다는 것이었다.

이것이 모든 위성의 경우라고 생각 되는가? 예 : Phobos, Deimos, Charon, Titan, Europa 등? 그렇지 않다면 왜 달에 대한 그러한 "원래 이야기"가 필요한가? 달이 모든 위성과 같은 방식으로 형성되었다고 가정하지 않는 이유는 무엇입니까?


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극적인 기원 이야기의 동기는 달이 지구에 비해 너무 크다는 것입니다. 어떤 사람들은 지구를 "이중 행성"이라고 부름으로써 이것을 강조하기를 좋아합니다. 작은 위성은 부모와 함께 형성 될 수 있지만, 비슷한 크기의 두 개의 인접한 몸체를 안정적으로 생성하는 초기 조건을 얻는 것이 어려워 보입니다. 물론 지질 학적 측면도 문제에 기여합니다.
Martin Kochanski

명왕성의 위성 카론도 지구상으로는 너무 큽니다. 그러나 지금까지 아무도 그것을 설명하기 위해 치명적인 영향을 제안한 사람은 없습니다. 이론의 수용 지구의 경우, 침입자가 발생했을 가능성이 가장 높은 장소는 소행성 벨트 일 것입니다. 소행성대에서 그들이 어떻게 알고 있는지 말하지 않고 수성 또는 화성 크기의 행성을 형성합니다.
Michael Walsby 2016 년

답변:


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행성 달에 대한 세 가지 주요 형성 시나리오가 있습니다.

거대 충격 가설 : 위성 은 행성 사이의 충돌의 결과로서 큰 행성이 ​​형성 됩니다. 달은 하나의 예이며, 논쟁 중 하나는 달의 화학 성분이 지구의 성분과 일치하여 지구의 일부이고 원래의 충격 자임을 암시합니다 ( Theia). 우리는 또한 달이 지구의 회전 에너지로부터 흡수하여 궤도의 잠재적 에너지를 얻었음을 보여주는 증거를 가지고 있기 때문에 달이 지구에서 멀어지고 있음을 알고 있습니다. 우리는 수백만 년 전의 24 시간이 아니었기 때문에 이것을 알고 있으며, 화석화 된 산호의 고리를 사용하여 지구의 회전 기간의 변화를 추적 할 수 있습니다 (그들은 나무 고리와 같은 덩어리가 있지만 매일 생성되는 것) ). 그러면 우리는 달이 수십억 년 전에 지구와 매우 가까웠다는 것을 알 수 있습니다 (그 당시 조수가 거대하고 최근에 형성된 행성 전체의 일일 홍수에 대한 지질 학적 증거를 이끌어 냈기 때문에 더 많은 증거가 있습니다). 시간을 거슬러 올라가면 달이 기본적으로 지구에서 나온 것입니다. 우리 달에 대한이 시나리오에 대한 더 많은 증거가 있습니다.

accretion scenario : 위성은 이른바 행성계 디스크 (protoplanetary disc)에서 행성이 생성 된 것처럼, 새로 태어난 행성 주위의 재료 디스크로부터 합쳐졌다. 예를 들어 목성 (Io, Europa, Ganymede 및 Callisto) 주위에 4 개의 갈릴리 위성이 있습니다. 디스크는 비교적 평평한 위성이기 때문에 동일한 궤도면에 형성된 달도 행성이 회전 할 때와 같은 방향으로 움직입니다 (둘 다 특정 각도 운동량을 갖는 동일한 물질 회전에서 생성되므로 의미가 있습니다). 이것은 큰 달에 가장 빈번한 시나리오입니다. 우리의 달은 지구의 원반의 예상 크기가 오늘날 우리의 달만큼 거대하지 않았기 때문에 이렇게 형성 할 수 없었습니다 (지구는 작은 행성이며 상대적으로 큰 달이 있습니다).

캡처 시나리오 : 위성은 태양계의 다른 곳에서 독립된 부체로 형성되었습니다. 시간이 지남에 따라 역동적 인 상호 작용으로 인해 물체가 행성에 가까워졌고 둘 다 중력에 구속되었습니다. 이에 대한 예는 해왕성의 가장 큰 달인 트리톤입니다. 역행 궤도는 가속 시나리오 측면에서 설명 할 수 없으며 넵튠에 영향을 미치는 gian-impact 시나리오에 필요한 에너지가 너무 큽니다. Triton은 체포되었다 (우리는 그것이 명왕성의 많은 화학적 특징을 공유하기 때문에 Kuiper Belt에서 또 다른 행성으로 형성되었다고 생각한다)그리고 지역의 다른 목표). 해왕성에는 트리톤이 시스템에 도착하고 궤도를 동적으로 불안정화하는 것처럼 해체되어 행성으로 추락하거나 방출되는 달이 많지 않을 것입니다. 또 다른 명확한 예는 목성 의 작은 불규칙 위성입니다 . 이 시나리오는 우리와 같은 거대한 달을 포착하고 궤도를 원형으로 만드는 것이 궤도 삽입 매개 변수가 얼마나 정확하게 조정되어 있어야하는지에 대한 위업 이었기 때문에 지구에 대해 상상하기가 매우 어렵습니다. 대충격 시나리오는 더 큰 범위의 영향 매개 변수에 대한 시뮬레이션의 현재 상황으로 이어 지므로 통계 용어로 훨씬 더 가능성이 높습니다.

덜 빈번하고 추론적인 시나리오도 있습니다 :

다른 위성의 Eyecta 조각 : 일부 위성은 다른 위성에 기원이있을 수 있습니다. 큰 충격은 재료를 궤도로 방출 할 수 있습니다. 예를 들어 해마 (Neptunian Moon)가 있는데, 이제는 Proteus (큰 달) 에서 벗겨진 조각으로 간주됩니다 .

Lagrangian / Trojan moons : 이것은 circumplanetary disc 시나리오와 비슷하지만, 지구의 디스크에 대한 축성은 달이 조금 일찍 형성된 달 때문에 특정 지역에서 더욱 자극을받습니다. 궤도 체는 중력 지형을 조각함으로써 5 개의 평형 점 ( Lagrange points )을 생성 할 수 있습니다 . 이들 평형 점 중 2 개 (L4 및 L5)는 안정 평형 점이며; 따라서 그들은 새로운 달이 형성 될 때까지 물질이 축적 될 수있는 중력의 함정과 같습니다. 잠재적 인 예로서 토성 시스템 에는 TelestoCalypso 가 있습니다. 그들은 둘 다 Tethys 의 L4와 L5 Lagrange 지점에 있습니다.(중력 영향이 큰 훨씬 큰 달). 그것들은 규칙적인 물체로 형성되어 평형 점에 갇히게되거나 중력 적 함정에서 합쳐진 물질로 실제로 형성되었을 수 있습니다.

다른 달에서 온 cryovolcanism에 의해 존재로 퍼져 : 그것은 가상의 시나리오이기 때문에 어리석게 들립니다. 나는 우주 어딘가에서 일어날 수 있다고 생각합니다. Enceladus (토성의 큰 활성 달)를 살펴보십시오 . Enceladus에는 얼음 껍질에 삐걱 거리는 소리를 통해 내부에서 공간으로 물질을 쏘는 수구와 제트기가 있습니다 (조력이 압력솥처럼 내부를 가열하고 압력이 그 방식으로 방출되기 때문에). 토성 의 전체 E- 링 은 Enceladus가 뿌린 얼음과 먼지 입자를 공전하여 만들어졌습니다. 우리는 E- 링의 질량이 거의12108kg그리고 우리는이 문제의 합체를 가능하게하는 것이 토성에서 멀다는 것을 알고 있습니다 (조력은 그것을 방해하지 않을 것입니다 : 로슈 제한 참조 ). 따라서 고리의 물질은 Aegaeon 밀도 (또 다른 토성 위성)와 직경이 달을 만들 수있다162m(Aegaeon 크기의 3 분의 1). Enceladus는 E- 링에 작용하는 중력 영향으로 인해 이것을 금지하고, 또한 성장을 금지합니다 (Enceladus가 재료를 지속적으로 재 흡수하지 않으면 고리가 더 커짐). 그러나 Enceladus가 비교적 짧은 시간 단위로 다른 궤도로 이동하면 적어도 이것이 일어날 수 있다고 생각합니다. 반지의 재료로 만들어진 신월은 엔셀라두스와 충돌하게되는데, 아마도 둘 다 여전히 혼란스럽게 작용할 것이기 때문입니다. 내부에서 한 번 뿌려진 재료는 집으로 돌아 왔을 것입니다.

원심 분리 시나리오 : 이것은 또한 가상적이지만 우리는 이것이 소행성에서 많이 발생한다고 생각합니다. 많은 혜성과 소행성이있는 것처럼 가벼운 달은 루블 더미가 될 수 있습니다. 응집력이 거의없는 경계가 제한된 재료. 빨라 (인해 같은 일부기구의 회전에 달 시작되면 Yarkovsky-오키프-Radzievskii-Paddack 효과 그것이) 결국 두 조각으로 깨질 수 에서 본 인한 극심한 원심력에 (설명한 공회전 원래 달의 참조 프레임). 와 같은 소행성 이이 효과로 인해 2 개로 것으로 생각 됩니다. 나는 달이 같은 것을 할 수 없었던 이유를 보지 못하고 그 과정에서 새로운 독립 달을 형성했습니다.1999KW4

달은 다른 파괴 된 달 덩어리로 만들어졌습니다. 미란다 (천왕성 위성 중 하나)의 형성에 관한 형성 가설 중 하나입니다. 미란다의 표면은 매우 복잡하고 다양하여 일부는 천왕성 주위를 공전하는 여러 조각이 완만하게 형성되었을 것으로 추측하고있다. 이 조각들은 다른 달의 덩어리이거나 파괴적인 사건 이후에 조각난 미란다 자체의 초기 반복에서 나온 덩어리 일 수 있습니다. 각 덩어리의 지질학은 함께 재 조립 될 때까지 독립적으로 진화했을 것입니다. 그러나 이것은 또한 매우 투기 적입니다.


Mike, Cumference et al., 내가 제안하는 세 가지 메커니즘은 모두 틀렸고 당신이 좋아하는 것이 옳지 만, 내가 언급 한 것을 피할 수있는 방법을 모르겠다. 알아두면 흥미로울 것입니다.
Michael Walsby 's
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