44億年前、地球の歴史の初期に前例のない衝突現象が起こりました。当時形成途中だった地球は、火星ほどの大きさの原始惑星テイアと予期せず遭遇しました。この衝撃は地球の運命を一変させただけでなく、最終的には月の誕生にもつながりました。この理論は「ジャイアント・インパクト仮説」と呼ばれ、現在天文学者による月の形成に関する最も有力な説明の一つとなっている。
ジャイアント・インパクト仮説は、この衝突が月の形成につながる重要な出来事であり、当時、地球は直径の約半分の惑星であるテイアと衝突し、その破片が最終的に今日の月を形成したと考えています。 。
この仮説によると、テイアの地球への衝突は約44億年から45億年前に起こり、これは太陽系が形成され始めてから約1000万年から2000万年後である。研究によれば、この衝突は斜めの角度で比較的中程度の速度で発生し、大量の物質が宇宙に放出され、徐々に凝縮して月が形成されたと考えられています。
2016年の研究では、月からの岩石の安定同位体比は地球からの岩石とほぼ同じであることが示され、ジャイアント・インパクト仮説の妥当性がさらに裏付けられました。この証拠は、月と地球が初期には共通の起源を持っていた可能性があり、月の組成が地球の組成と非常に似ていることを示唆しています。
「衝突後に混ざった岩石や物質により、月の地質学的特徴が地球の特徴と似たものになります。これは興味深い天文現象です。」
科学者らはまた、衝突によって地球と月系に異常に高い角運動量が与えられた可能性があると推測しているが、これは他の地球に似た惑星では一般的ではない。さらに、月の内部構造の分析により、月には比較的小さな鉄の核があり、地球よりも密度が低いことが示されています。これはすべて、月の形成中にそのような独特の特性を月に与えた衝突イベントによってもたらされた高エネルギーと特定の条件を示しています。
ジャイアント・インパクト仮説はほとんどの証拠を説明しているように見えますが、多くの重要な疑問が未解決のままです。たとえば、月には揮発性元素が少なく、高エネルギー衝突では説明が困難です。さらに、同様に巨大な衝突を経験した惑星である金星に、なぜ対応する衛星がないのかということも、人々が議論しているホットな問題です。
「巨大衝突は月の形成に必要なエネルギーを提供しましたが、この出来事が惑星と衛星の形成にどのような影響を与えたのか、私たちはまだ完全には理解していません。」
19 世紀末にジョージ ダーウィンが提唱した理論に始まり、月の形成に関する人類の議論は多くの進化を経てきました。ダーウィンは、月は地球の自転による遠心力によって作られたという仮説を立てましたが、時が経つにつれて、ルセナ・アルワース・デイリーがこの考えに異議を唱え、衝突によって月が作られたという理論を提唱しました。 1974 年の特別会議で、この仮説は再び提案され、徐々に学界から認知されるようになりました。
つまり、科学者たちは、地球と月の組成を比較し、衝突事象をモデル化し、月表面のサンプルを研究することによって、宇宙の古代の歴史を再構築することができました。現在の研究結果は非常に豊富ですが、劇的な展開と未解決の謎がまだ私たちの探索を待っており、月の真の起源については依然として深く考える価値があります。
さらに、他の銀河でも同様の衝突の兆候が観察され、計算モデルが改良され続けることで、将来的には月の形成に関するさらなる秘密が発見されるのでしょうか?