Меркурий выделяется своей непропорционально тонкой каменной корой и значительным ядром. Ранее считалось, что силикаты планеты были выбиты многими астероидами. Новая теория же предполагает единственное столкновение с телом, сопоставимым по размеру.
Происхождение Меркурия остается неразгаданной тайной. Ближайшая к Солнцу планета обладает непропорционально крупным металлическим ядром, составляющим около 70% её массы, небольшой по сравнению с ядром мантией и очень тонкой каменной корой. Ранее считалось, что Меркурий потерял значительную часть своей коры и мантии из-за длительной бомбардировки мелкими астероидами. Тем не менее, динамическое моделирование указывает на то, что столкновения такого рода с телами разной массы происходят достаточно редко и не могут в значительной мере лишить планету её внешних слоев.
Новое исследование предлагает иную версию, основанную на событиях, которые были значительно более частыми в ранней Солнечной системе — столкновениях между телами сопоставимой массы. Результаты опубликованы на сервере препринтов arXiv.
Первым автором работы стал Патрик Франко де Оливейра, доктор астрономии из Национальной обсерватории Бразилии и постдокторант Института физики Земли в Париже.
С помощью моделирования авторы показали, что для формирования Меркурия не требуются многочисленные разрушительные столкновения. Взаимодействие двух протопланетных тел сопоставимой массы может гораздо более достоверно объяснить его состав с точки зрения статистики и динамики.
Работа основывается на выводах предыдущих симуляций, показавших, что столкновения между телами с сильно различающейся массой в ранней Солнечной системе происходили крайне редко, обычно заканчиваясь плохо для меньшего объекта и относительно безвредно для большего. Столкновения между телами одинаковой массы происходили чаще, и целью исследования было выяснить, могут ли такие столкновения привести к образованию планеты с характеристиками, наблюдаемыми у Меркурия.
Это столкновение, вероятно, произошло на относительно позднем этапе формирования Солнечной системы, когда каменистые тела схожих размеров фактически «боролись за место под Солнцем» — ближе к родительскому светилу.