月球形成的巨大撞击事件的系统调查:非自转的天体

摘要:月球形成的主导理论被称为巨大撞击假说,在这一假说中,两个行星大小的物体相撞导致一个年轻的地球被一圈围绕其周围的星周碎片盘所包围,而后月球从中吸积而来。能够合理解释地月系统的巨型撞击范围受到已知物理和地球化学约束的限制。然而,虽然已经提出了几种不同的月球形成撞击场景--从小型、高速撞击体到等质量物体之间的低速合并--但是没有一种场景能够成功解释所有已知约束条件,尤其是不需引入有争议的撞击后过程。为了弥合之前研究的差距并提供一个连贯的月球形成撞击参数空间调查,我们进行了一系列潜在月球形成撞击的系统研究。在这个系列的第一篇论文中,我们着重研究了非旋转体之间的成对撞击。值得注意的是,我们证明这样的碰撞需要至少约2JEM的最小初始角动量预算才能产生足够大的原月盘。我们还表明,低速碰撞(vinf≲0.5vesc)与高质量比(γ≥1)的撞击体对目前的地月同位素相似性解释较为合适。在此后的一篇论文中,我们将考虑旋转体之间以不同的相对方向的影响。

作者:Miles Timpe, Christian Reinhardt, Thomas Meier, Joachim Stadel, and Ben Moore

论文ID:2307.06078

分类:Earth and Planetary Astrophysics

分类简称:astro-ph.EP

提交时间:2023-07-13

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