Планетологи из США и Франции раскрыли тайны возможного спутника Венеры и его судьбы

Группа планетологов из США и Франции провела исследование, в котором изучила, что могло бы произойти с луной Венеры, если бы у этой планеты был спутник. По результатам работы, его вероятная судьба заключалась бы в разрушении под воздействием приливных сил, а обломки, в свою очередь, упали бы на поверхность самой Венеры. Исследование было подготовлено Стивеном Кеином из Калифорнийского университета в Риверсайде и астрофизиками из Университета Бордо во Франции. Итоги исследования были опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.

Хотя Венера и неприметна по сравнению с Землёй с точки зрения массы и размеров, она является полной противоположностью нашей планеты. Это раскалённое небесное тело, окружённое плотной углекислой атмосферой, вращается в обратном направлении по сравнению с Землёй. Так, венерианские сутки длятся целых 243 земных дня. Отсутствие луны у этого двойника Земли остаётся загадкой для учёных, работающих в области планетологии.

В рамках своего исследования авторы смоделировали приливную эволюцию системы «планета — спутник», применив различные параметры: масса луны варьировалась от сотой доли до десяти масс Луны, тогда как период вращения Венеры изменялся от пяти до 100 часов.

Результаты показали, что всё зависело от скорости вращения молодой Венеры. Быстрое вращение отталкивало луну, в то время как медленное затягивало её на поверхность планеты. По расчётам учёных, если бы Венера вращалась в течение 12 часов, то луна с массовым эквивалентом спутника Земли могла бы существовать до настоящего времени. Однако, если бы Венера вращалась от 12 до 15 часов, а её луна была бы вдвое массивнее Луны Земли, приливы замедляли бы вращение планеты, пока спутник не достигал предела Роша. Этот предел определяет минимальное расстояние, на которое спутник может подойти к планете или другому крупному небесному телу без риска быть разрушенным приливными силами.

Учёные предполагают, что спутник Венеры мог образоваться в результате мощного столкновения планеты с другим небесным телом, что похоже на теорию формирования Луны Земли, которая считается частью, отколовшейся от Земли. Предполагаемая гибель спутника высвободила бы огромные количества энергии, что могло бы ускорить потерю воды на Венере и превратить планету в «теплицу», какой она является сейчас. Авторы исследования надеются, что зонд DAVINCI, который NASA отправит в венерианскую атмосферу, поможет найти следы этой катастрофы: изотопы благородных газов могут хранить информацию о выпавшем лунном веществе.

В отличие от Венеры, Земная Луна, возникшая, предположительно, в результате аналогичного столкновения, оказалась в более благоприятных условиях: Земля вращалась быстро, и приливы уносили спутник на далёкую орбиту, где он и находится до сих пор. Венера же обращается гораздо ближе к Солнцу, где солнечные приливы сильнее, и, как следствие, коридор выживания для луны слишком узок. Эти выводы имеют значение и для изучения экзопланет: у планет, похожих на Венеру и находящихся вблизи красных карликов, крупных луны быть не должно, что, в свою очередь, снижает шансы на жизнь на таких планетах.