Πιο παράξενο ζευγάρι από τα δύο μεγάλα φεγγάρια του Δία, Γανυμήδη και Καλλιστώ, δεν υπάρχει. Παρόλο που το μέγεθος και η σύνθεσή τους είναι παρόμοια, ο Γανυμήδης έχει γίνει ένα σωστό φεγγάρι με το δικό του μαγνητικό πεδίο, ενώ η Καλλιστώ παρέμεινε μια μειλίχια μπάλα από πάγο και πετρώματα. Τώρα οι επιστήμονες πιστεύουν ότι έχουν καταλάβει το γιατί.
Για 30 χρόνια οι ερευνητές αναζητούσαν να μάθουν ποιά γεωλογική διαδικασία θα μπορούσε να δώσει αρκετή θερμότητα στον Γανυμήδη, αποκλείοντας από αυτήν την Καλλιστώ. Ψάχνοντας να βρουν την πηγή της θερμότητας που θα μπορούσε να κάνει διακρίσεις ανάμεσα στα δύο φεγγάρια, οι πλανητικοί επιστήμονες Amy Barr και Robin Canup στο Boulder του Κολοράντο, θεώρησαν υπεύθυνο τον Τελευταίο Βαρύ Βομβαρδισμό (LHB). Αυτός είναι ένας υποθετικός καταιγισμός από κομήτες και (στο εσωτερικό του ηλιακού συστήματος) αστεροειδείς, που πολλοί επιστήμονες πιστεύουν ότι σφυροκόπησε το ηλιακό μας σύστημα πριν 3,9 δισεκατομμύρια χρόνια.
Δεν θεωρούνται πλέον δύο όμοια μπιζέλια σε έναν λοβό. Κάποια πηγή θερμότητας – ενδεχομένως μια καταιγίδα συγκρούσεων με κομήτες, δισεκατομμύρια χρόνια πριν, – οδήγησε στην δημιουργία νέου επιφανειακού στρώματος στον Γανυμήδη (αριστερά), αλλά άφησε την Καλλιστώ (δεξιά) σε μεγάλο βαθμό αμετάβλητη.
Όταν οι Barr και Canup προσομοίωσαν τις επιπτώσεις από τα κτυπήματα του LHB για τον Γανυμήδη και την Καλλιστώ, βρήκαν πολλές διαφορές ανάμεσα στα δύο φεγγάρια. Η ισχυρή βαρύτητα του Δία θα επιτάχυνε τους εισερχόμενους κομήτες και προσέλκυσε πολλούς από αυτούς κοντά στον πλανήτη, σημειώνουν οι ερευνητές. Ο Γανυμήδης, καθώς βρίσκεται πιο κοντά στον Δία, θα είχε υποστεί διπλάσιο αριθμό συγκρούσεων από ό,τι η Καλλιστώ και μάλιστα σε υψηλότερες ταχύτητες. Έτσι ο Γανυμήδης θα έλαβε 3,5 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι η Καλλιστώ.
Στην μοντελοποίηση τους, αυτή η θερμότητα ήταν αρκετή για να αρχίσει η τήξη των πάγων στο πρωταρχικό μείγμα πάγου και βράχων στον Γανυμήδη. Η απόψυξη θα επέτρεπε τους βράχους του φεγγαριού να αρχίσουν να βυθίζονται όλο και περισσότερο στο λασπωμένο εσωτερικό. Στη συνέχεια οι βυθισμένοι βράχοι θα είχαν αποδώσει την βαρυτική τους ενέργεια ως θερμότητα, επιταχύνοντας τον διαχωρισμό του Γανυμήδη σε στρώματα. Τελικά, αρκετή θερμότητα από την ραδιενεργό διάσπαση θα είχε καταφέρει να μεταμορφώσει τον σίδηρο των βράχων σε λιωμένο πυρήνα, φτιάχνοντας συγχρόνως κι ένα μαγνητικό πεδίο, και σχηματίζοντας ίσως την γεωλογία της επιφάνειας του Γανυμήδη.
Τα μικρά ποσά της ενέργειας των συγκρούσεων στην Καλλιστώ δεν κατάφεραν να λιώσουν αρκετό πάγο και βράχους, ώστε να δημιουργηθεί ένα φαινόμενο παρόμοιο με τον Γανυμήδη, με αποτέλεσμα να έχει η Καλλιστώ έναν ψυχρό πυρήνα. Με μια αμελητέα πηγή θερμότητας από κάτω, η επιφάνεια της Καλλιστούς θα είναι γεωλογικά νεκρή για αιώνες, γράφει η ερευνητική ομάδα στο Nature Geoscience.
Ο James Head III του Πανεπιστημίου Brown λέει ότι η υπόθεση ταιριάζει όμορφα με το μοντέλο που δείχνει ότι ο Δίας και ο Κρόνος θα μπορούσαν να ανακινήσουν ένα LHB ενώ μεταναστεύουν προς το εξωτερικό μέρος του ηλιακού συστήματος. Ωστόσο, οι επιστήμονες συμφωνούν ότι θέλει πολύ ακόμη ανάλυση να γίνει, και είναι απαραίτητη μια άλλη αποστολή στο σύστημα του Δία.
Πηγή: ScienceNOW Daily News
Leave a Comment