2010年1月25日 星期一

L2L知識探索網天文速報_20100125_木衛加尼米德曾經融化

  木衛加尼米德(Ganymede)和卡利斯多(Callisto)可能是雙胞胎,他們的成分和大小差不多,看起來卻不相同,伽利略號(Galileo)和探險家號(Voyager)太空船先前的資料也顯示,這兩顆木衛的內部也不太一樣。造成此差異的原因已經困擾科學家30年之久,但最新的研究提出了可能的解釋。在太陽系晚期大撞擊(Late Heavy Bombardment,LHB)期間,卡利斯多幾乎沒受什麼傷,加尼米德卻被打的遍體鱗傷,甚至因此融化了。

  美國西南研究所(the Southwest Research Institute)的Amy Barr博士表示,由於此時期的撞擊將加尼米德融化,岩石質的部分沈到核心,就像冰淇淋融化時,巧克力碎片沈到甜筒底部一樣。卡利斯多因為沒有受到這麼多的撞擊,撞擊的速度也較慢,並沒有整個融化。

  Amy Barr和Robin Canup的模型試圖解釋,在38億年前的太陽系晚期大撞擊期間,木星強大的重力使得彗星撞到加尼米德和卡利斯多的表面,每一次的撞擊都混合了表面冰質和岩石質的部分,融化的液態水使得岩石質部分可以沈到核心。由於加尼米德比較靠近木星,受到的撞擊大約是卡利斯多的兩倍,撞擊的速度也比較高。加尼米德的核心形成,大約開始於太陽系晚期重大撞擊期間,並且持續了一段時間。

  這段影片(http://www.swri.org/press/2010/Images/cg_movie.gif)解釋了太陽系晚期大撞擊,是如何對卡利斯多(影片上圖)和加尼米德(影片下圖)的內部結構造成影響。


  Amy Barr博士說:「就像地球和金星是雙胞胎,加尼米德和卡利斯多也是一樣,它們是如何在差不多的狀況下出生,卻演變成如此不同?我們的研究顯示,加尼米德和卡利斯多是以如此奇妙又出人意料的方式,記錄了太陽系早期演化的足跡。」

  加尼米德和卡利斯多如何演變成今日我們所見,一直是比較行星學裡的難題,這篇研究提出了可能的解釋,也嘗試將木衛演化、外側行星的軌道遷徙,和月亮所經歷的的太陽系晚期大撞擊事件連結起來。這篇文章已於2010年1月24日發表在「自然地球科學」(Nature Geoscience)期刊。

Editor: Seline

新聞來源:Universe Today
http://www.universetoday.com/2010/01/25/one-of-jupiters-moons-is-melted/#more-52081

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