Vụ va chạm có thể tạo ra Mặt trăng 4,5 tỷ năm trước

Mô phỏng trên siêu máy tính hé lộ kết quả của vụ va chạm giữa hành tinh cổ Theia với Trái đất, sự kiện có thể tạo ra Mặt trăng.

Các nhà khoa học tại Đại học Durham, Anh, dùng siêu máy tính để mô phỏng vụ va chạm giữa hành tinh cổ Theia, lớn tương đương sao Hỏa, với Trái đất 4,5 tỷ năm trước, Phys hôm 4/12 đưa tin. Theo mô phỏng, vụ va chạm có thể tạo ra vật thể giống Mặt trăng.

Vật thể giống Mặt trăng hình thành khi Theia xoay nhẹ và va chạm với Trái đất. (Video: Sergio Ruiz-Bonilla).

Đây không phải bằng chứng chắc chắn về nguồn gốc của Mặt trăng, nhóm nghiên cứu tỏ ra thận trọng. Tuy nhiên, đây có thể là một bước tiến trong quá trình tìm hiểu sự hình thành của vệ tinh tự nhiên này. Nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Nhóm nghiên cứu chạy mô phỏng để theo dõi sự thay đổi của vật chất 4 ngày sau vụ va chạm giữa Trái đất và Theia. Vụ va chạm mang lại những kết quả khác nhau tùy vào hướng và cách xoay của Theia, ví dụ như chúng sẽ hợp nhất lại hoặc bắn ra xa. Đáng chú ý, khi Theia không xoay, vụ va chạm tạo ra một khối vật chất với khối lượng bằng khoảng 80% Mặt trăng.

Khi các nhà khoa học cho Theia xoay nhẹ, một vật thể giống Mặt trăng cũng xuất hiện sau vụ va chạm. Vật thể này quay quanh Trái đất và sẽ lớn dần nhờ gom vật chất từ đĩa bụi xung quanh hành tinh xanh. Nó có lõi sắt tương tự Mặt trăng, trong khi lớp ngoài chứa vật chất từ Theia và Trái đất cổ xưa. Trong một nghiên cứu khác, kết quả phân tích của mẫu đất Mặt trăng do các tàu Apollo mang về cũng cho thấy, hỗn hợp vật chất từ Trái đất cổ xưa và một vật thể va chạm khác có khả năng đã tạo nên Mặt trăng.

Đây có thể là một bước tiến trong quá trình tìm hiểu sự hình thành của Mặt trăng.

"Thật thú vị khi một số mô phỏng của chúng tôi tạo ra khối vật chất quay quanh Trái đất, chỉ nhỏ hơn Mặt trăng một chút. Đĩa bụi quanh Trái đất sau khi va chạm có thể giúp khối vật chất này tăng khối lượng qua thời gian. Tôi không nói đây là Mặt trăng, nhưng chắc chắn đây là đối tượng thú vị để tìm hiểu thêm", Sergio Ruiz-Bonilla, tác giả chính của nghiên cứu, tiến sĩ tại Viện Vũ trụ học Máy tính thuộc Đại học Durham, cho biết.

Nhóm nghiên cứu đang lên kế hoạch chạy thêm nhiều mô phỏng máy tính khi thay đổi khối lượng, vận tốc và tốc độ quay của cả Trái đất lẫn Theia. Họ muốn tìm hiểu xem những thay đổi này sẽ ảnh hưởng như thế nào đến sự hình thành của vật thể giống Mặt trăng.

Cập nhật: 09/12/2020 Theo VnExpress