STUDIU În urmă cu 4 miliarde de ani, un asteroid de 20 de ori mai mare decât cel care a distrus dinozaurii a lovit probabil Ganymede, luna lui Jupiter, și i-ar fi modificat axa și rotația

Ganymede, luna lui Jupiter, s-ar putea să se fi deplasat pe axa sa atunci când un asteroid masiv s-a izbit de ea în urmă cu aproximativ 4 miliarde de ani, potrivit unui nou studiu, relatează CNN.

Ganymede, cea mai mare lună din sistemul solar, este chiar mai mare decât Mercur și planeta pitică Pluto. Cercetările anterioare au găsit dovezi care sugerează că sub crusta sa groasă și înghețată se află un ocean sărat de 10 ori mai adânc decât oceanele Pământului.

Cu toate acestea, rămân multe întrebări cu privire la lună, iar oamenii de știință au nevoie de mai multe imagini de înaltă rezoluție ale suprafeței sale pentru a rezolva misterele legate de istoria și evoluția lui Ganymede.

Șanțuri adânci acoperă porțiuni mari din suprafața lui Ganymede și formează un model de cercuri concentrice în jurul unui punct care i-a făcut pe unii astronomi să creadă că luna a suferit un impact major în trecut.

„Lunile lui Jupiter Io, Europa, Ganymede și Callisto au toate caracteristici individuale interesante, dar cea care mi-a atras atenția au fost aceste șanțuri de pe Ganymede”, a declarat Naoyuki Hirata, profesor asistent de planetologie la Universitatea Kobe din Japonia. „Știm că această caracteristică a fost creată de impactul unui asteroid în urmă cu aproximativ 4 miliarde de ani, dar nu eram siguri cât de mare a fost acest impact și ce efect a avut asupra lunii.”

Hirata este autorul unui nou studiu, publicat marți în revista Scientific Reports, care explorează ceea ce a creat sistemul de brazde al lui Ganymede și consecințele impactului – care ar putea fi investigate mai îndeaproape de nava spațială Juice a Agenției Spațiale Europene, care este în prezent în drum spre Jupiter și sateliții săi.

Un impact străvechi

Ganymede îl intrigă de mult timp pe Hirata, care a declarat că el crede că descoperirea evoluției sale este „semnificativă”. Suprafața lunii este un studiu al contrastelor, cu regiuni luminoase de crestături alături de caneluri care traversează zone mai întunecate.

Hirata s-a uitat mai atent la sistemul de șanțuri de pe Ganymede, care se extind dintr-un singur punct de pe suprafața lunii, precum crăpăturile concentrice care se formează atunci când o piatră lovește parbrizul unei mașini, a spus el.

Hirata a observat că punctul central al șanțului se află de-a lungul axei de rotație a lunii, ceea ce implică faptul că un eveniment precum un impact mare a cauzat o reorientare completă a lunii.

Cercetările anterioare au sugerat că un corp planetar mare s-a ciocnit cu Pluto la începutul istoriei sale, ceea ce a rearanjat distribuția gheții pe planeta pitică și a dus la crearea unei „inimi” distinctive pe suprafața planetei. Hirata a declarat că el crede că un scenariu similar a avut loc pe Ganymede, cu învelișul său de gheață și oceanul subteran.

O schimbare bruscă a modului în care masa este distribuită pe o planetă poate schimba poziția axei sale, sau linia imaginară în jurul căreia se rotesc corpurile planetare. Atunci când un asteroid mare lovește o planetă, acesta creează o anomalie gravitațională care schimbă modul de rotație al planetei. Astfel, Hirata a calculat ce fel de impact ar fi putut crea orientarea actuală a lui Ganymede.

Ecuațiile sale au arătat că un asteroid cu o lățime de aproximativ 300 de kilometri a creat inițial un crater cu un diametru cuprins între 1.400 și 1.600 de kilometri.

Asteroidul a fost de 20 de ori mai mare decât cel care s-a ciocnit cu ceea ce este acum Peninsula Yucatán în Chicxulub, Mexic, și a dus la prăbușirea dinozaurilor pe Pământ acum 66 de milioane de ani. Potrivit studiului, craterul lăsat în urmă pe Ganymede a fost de 25% din dimensiunea lunii lui Jupiter.

Investigația de aproape a misiunii Juice

Este încă neclar cât de mult s-a deplasat axa lui Ganymede, a spus Hirata. Dar datele viitoare colectate de misiunea Juice, sau Jupiter Icy Moons Explorer, ar putea aduce mai multă lumină asupra istoriei lui Ganymede și a evenimentului de impact.

Nava spațială, lansată în aprilie 2023, a finalizat un survol istoric al Pământului și al lunii pe 21 august, care a pus-o pe drumul cel bun pentru a ajunge la Jupiter și la lunile sale în 2031.

Este dificil pentru cercetători să afle dacă un impact străvechi a creat gropile de pe Ganymede fără mai multe date, pe care misiunea Juice le-ar putea furniza, a declarat Adeene Denton, cercetător postdoctoral în cadrul Laboratorului Lunar și Planetar de la Universitatea din Arizona. Ea nu a fost implicată în studiul lui Hirata.

„Această lucrare prezintă o premisă interesantă, cu multe la care să ne gândim pentru evoluția lunilor înghețate și a lumilor oceanice”, a declarat Denton, care a fost coautor al unui studiu din aprilie care acoperă impactul asupra lui Pluto și a bazinului său mare, numit Sputnik Planitia, care alcătuiește lobul stâng al caracteristicii inimii observate de astronomi.

„Este demn de remarcat faptul că un anumit scepticism poate fi justificat atunci când se iau în considerare caracteristicile geologice vechi și degradate de pe corpurile planetare și modul în care acestea afectează orientarea unei planete”, a spus ea. „Cu atât de puține informații cu privire la aceste caracteristici mari și vechi, este greu să fim încrezători în identificarea acestei caracteristici ca bazin, precum și ca potențială anomalie de masă. Din fericire, spre deosebire de Pluto și (Sputnik Planitia), ne vom întoarce în curând pe Ganymede și vom putea obține informațiile suplimentare necesare pentru a rezolva această problemă.”

Cercetătorii cred că interiorul lui Ganymede poate fi ca un club sandwich, cu straturi alternante de gheață și ocean. Înțelegerea modului în care impactul a alterat luna ar putea dezvălui informații despre structura sa internă intrigantă, a declarat Hirata.

„Vreau să înțeleg originea și evoluția lui Ganymede și a altor sateliți ai lui Jupiter”, a spus el. „Impactul gigantic trebuie să fi avut un impact semnificativ asupra evoluției timpurii a lui Ganymede, dar efectele termice și structurale ale impactului asupra interiorului lui Ganymede nu au fost încă investigate deloc. Cred că în continuare ar putea fi efectuate cercetări suplimentare care să aplice evoluția internă a lunilor de gheață”.