ดาวเคราะห์น้อยที่กวาดล้างไดโนเสาร์มาจากนอกดาวพฤหัสบดี

แกนีมีด ซึ่งเป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ มีขนาดใหญ่กว่าดาวพุธและดาวพลูโตด้วยซ้ำ จากการศึกษาก่อนหน้านี้พบหลักฐานว่าใต้เปลือกน้ำแข็งหนามีมหาสมุทรเค็มอยู่ลึกกว่ามหาสมุทรของโลกถึง 10 เท่า

แต่ยังคงมีคำถามมากมายเกี่ยวกับดวงจันทร์ และนักวิทยาศาสตร์ต้องการภาพพื้นผิวที่มีความละเอียดสูงกว่าเพื่อไขปริศนาประวัติศาสตร์และวิวัฒนาการของแกนีมีด

ร่องบนพื้นผิวของแกนีมีดก่อตัวเป็นวงกลมซ้อนกันรอบจุดหนึ่ง ซึ่งทำให้บรรดานักดาราศาสตร์บางคนเชื่อว่าดวงจันทร์เคยประสบเหตุการณ์การพุ่งชนครั้งใหญ่มาก่อน

“ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีอย่างไอโอ ยูโรปา แกนีมีด และคัลลิสโต ล้วนมีลักษณะที่น่าสนใจ แต่สิ่งที่ดึงดูดความสนใจของฉันคือร่องบนแกนีมีด” นาโอยูกิ ฮิราตะ ผู้ช่วยศาสตราจารย์สาขาวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์จากมหาวิทยาลัยโกเบในญี่ปุ่นกล่าว

“เราทราบว่าลักษณะดังกล่าวเกิดจากการชนกันของดาวเคราะห์น้อยเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน แต่ไม่แน่ใจว่าการชนครั้งนี้มีขนาดใหญ่เพียงใด และส่งผลกระทบต่อดวงจันทร์อย่างไร”

ฮิราตะ ผู้เขียนผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Scientific Reports เมื่อวันอังคาร ได้สำรวจสาเหตุของระบบร่องของดาวแกนีมีดและผลที่ตามมาหลังจากการชน ซึ่งเป็นเรื่องที่ยานจูซของสำนักงานอวกาศยุโรปซึ่งกำลังศึกษาเกี่ยวกับดาวพฤหัสและดวงจันทร์ของดาวดวงนี้จะสามารถสืบสวนต่อไปได้

ภาพถ่ายดาวเทียมของแกนีมีดที่ถ่ายเมื่อวันที่ 5 มีนาคม พ.ศ. 2522 จากระยะห่าง 151,800 ไมล์ (244,298 กม.) (ภาพ: NASA)

การปะทะกันในประวัติศาสตร์

แกนิมีดสร้างความสงสัยให้กับฮิราตะมาเป็นเวลานานแล้ว โดยฮิราตะกล่าวว่าเขาเชื่อว่าการค้นพบว่าแกนิมีดวิวัฒนาการขึ้นมาได้อย่างไรนั้นเป็นสิ่งที่ "มีความหมายมาก" ฮิราตะสังเกตระบบร่องบนแกนีมีดอย่างใกล้ชิด ซึ่งทอดยาวจากจุดหนึ่งบนพื้นผิวดวงจันทร์ โดยร่องเหล่านี้มีลักษณะคล้ายรอยแตกร้าวซ้อนกันที่เกิดขึ้นเมื่อหินกระแทกกระจกหน้ารถ เขากล่าว

ฮิราตะพบว่าจุดศูนย์กลางของร่องนั้นอยู่ตามแนวแกนการหมุนของดวงจันทร์ ซึ่งหมายความว่าอาจมีการกระแทกครั้งใหญ่ที่ทำให้ดวงจันทร์เปลี่ยนทิศทางไปโดยสิ้นเชิง

การศึกษาครั้งก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าวัตถุท้องฟ้าขนาดใหญ่ได้ชนกับดาวพลูโต ส่งผลให้การกระจายตัวของน้ำแข็งเปลี่ยนไป และก่อตัวเป็น "หัวใจ" ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ ฮิราตะบอกว่าเขาเชื่อว่ามีเหตุการณ์ที่คล้ายกันเกิดขึ้นบนดาวแกนีมีดซึ่งมีเปลือกน้ำแข็งและมหาสมุทรอยู่ใต้พื้นผิว

การเปลี่ยนแปลงกะทันหันในการกระจายมวลบนดาวเคราะห์อาจทำให้ตำแหน่งแกนของดาวเคราะห์หรือเส้นจินตภาพที่วัตถุท้องฟ้าโคจรรอบเปลี่ยนไป เมื่อดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่พุ่งชนดาวเคราะห์ มันจะสร้างความผิดปกติของแรงโน้มถ่วง ซึ่งทำให้วิธีการหมุนของดาวเคราะห์เปลี่ยนไป ฮิราตะจึงคำนวณว่าผลกระทบใดที่อาจทำให้แกนีมีดเปลี่ยนไปเป็นดังนี้

การคำนวณของเขาแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์น้อยที่มีความกว้างประมาณ 186 ไมล์ (300 กม.) ได้สร้างหลุมอุกกาบาตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 870 ถึง 994 ไมล์ (1,400 ถึง 1,600 กม.)

ดาวเคราะห์น้อยดวงนี้มีขนาดใหญ่กว่าดาวเคราะห์น้อยที่พุ่งชนบริเวณคาบสมุทรยูคาทานในชิกซูลุบ ประเทศเม็กซิโก ถึง 20 เท่า และทำให้ไดโนเสาร์สูญพันธุ์บนโลกเมื่อ 66 ล้านปีก่อน ตามการวิจัยพบว่าหลุมอุกกาบาตบนแกนีมีดมีขนาดประมาณร้อยละ 25 ของดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี

แกนีมีดมีร่องปกคลุมอยู่ (ขวา) ในระบบร่องที่ใหญ่ที่สุด สันจะก่อตัวเป็นวงกลมซ้อนกัน (ซ้าย กากบาทสีแดง) (ภาพ : นาโอยูกิ ฮิราตะ)

การสืบสวนภารกิจน้ำผลไม้

ฮิราตะกล่าวว่ายังไม่ชัดเจนว่าแกนของแกนิมีดเปลี่ยนไปอย่างไร แต่ข้อมูลในอนาคตที่รวบรวมโดย Juice หรือ Jupiter Icy Moons Explorer อาจช่วยให้เข้าใจประวัติศาสตร์ของแกนีมีดและเหตุการณ์การตกกระทบได้

ยานอวกาศซึ่งเปิดตัวในเดือนเมษายน พ.ศ. 2566 ได้บินผ่านโลกและดวงจันทร์สำเร็จเมื่อวันที่ 21 สิงหาคม โดยมีแผนที่จะเดินทางไปถึงดาวพฤหัสและดวงจันทร์ในปี พ.ศ. 2574

จะเป็นเรื่องยากที่จะทราบได้ว่าการชนกันในสมัยโบราณสร้างร่องบนดาวแกนีมีดหรือไม่หากไม่มีข้อมูลเพิ่มเติมจากภารกิจ Juice Adeene Denton นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการดวงจันทร์และดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยอริโซนา กล่าว เธอไม่ได้เข้าร่วมการวิจัยของฮิราตะ

“เอกสารฉบับนี้เสนอแนวคิดที่น่าสนใจ พร้อมเนื้อหาให้ขบคิดมากมายเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดวงจันทร์น้ำแข็งและโลกใต้มหาสมุทร” เดนตัน ผู้เขียนร่วมในการศึกษาในเดือนเมษายนเกี่ยวกับผลกระทบต่อดาวพลูโตและแอ่งดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ที่เรียกว่า สปุตนิก พลานิเทีย ซึ่งก่อตัวเป็นกลีบซ้ายรูปหัวใจ กล่าว

“สิ่งที่น่าสังเกตก็คือ การพิจารณาถึงลักษณะทางธรณีวิทยาที่เสื่อมโทรมและเก่าแก่บนวัตถุท้องฟ้าและอิทธิพลที่มีต่อทิศทางของดาวเคราะห์นั้นอาจเป็นเรื่องที่น่าสงสัย” เธอกล่าว “ด้วยข้อมูลที่มีน้อยมากเกี่ยวกับลักษณะเฉพาะเหล่านี้ คงเป็นเรื่องยากที่จะระบุลักษณะเฉพาะนี้ว่าเป็นแอ่งน้ำ รวมถึงความผิดปกติของมวลที่อาจเกิดขึ้นได้” โชคดีที่ไม่เหมือนกับดาวพลูโตและ (สปุตนิก พลานิเทีย) เราจะกลับสู่แกนีมีดในเร็วๆ นี้ และอาจมีข้อมูลเพิ่มเติมที่จำเป็นต่อการแก้ไขปัญหานี้”

กราฟิกที่แสดงถึงการชนกันที่อาจเกิดขึ้นซึ่งจะทำให้แกนของแกนิมีดเปลี่ยนตำแหน่ง (ภาพ : นาโอยูกิ ฮิราตะ)

นักวิจัยเชื่อว่าภายในของแกนีมีดอาจเป็นเหมือนแซนวิชที่มีชั้นน้ำแข็งและมหาสมุทรสลับกันเป็นชั้นๆ ฮิราตะกล่าวว่าการทำความเข้าใจผลกระทบที่เปลี่ยนแปลงดวงจันทร์อาจเผยให้เห็นโครงสร้างที่น่าสนใจภายในดวงจันทร์ได้

“ผมอยากเข้าใจต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของแกนีมีดและดวงจันทร์ดวงอื่นๆ ของดาวพฤหัสบดี” เขากล่าว “การชนกันครั้งใหญ่ครั้งนี้ต้องส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อแกนิมีด แต่ผลกระทบด้านความร้อนและโครงสร้างที่เกิดขึ้นภายในแกนิมีดยังไม่ได้รับการศึกษา” ฉันเชื่อว่าการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิวัฒนาการภายในของดวงจันทร์น้ำแข็งอาจมีความจำเป็นในครั้งต่อไป

ฮาตรัง (ตามรายงานของ CNN)

ที่มา: https://www.congluan.vn/tieu-hanh-tinh-da-huy-diet-loai-khung-long-xuat-phat-tu-ben-ngoai-sao-moc-post310881.html