Merkür'ün uzun süredir bilim insanlarını şaşırtan gizemli yapısının, Güneş Sistemi'nin ilk zamanlarında benzer büyüklükteki iki ön gezegen (protoplanet) arasında yaşanan teğetsel bir 'vur kaç' çarpışmasının sonucu olabileceği yeni bir çalışmayla öne sürüldü.
Güneş Sistemi'mizin en küçük ve Güneş'e en yakın gezegeni olan Merkür, uzun zamandır bilim dünyasının kafasını kurcalayan bir dizi sıra dışı özelliğe sahip. Dünya'nın Ay'ından sadece biraz daha büyük olmasına rağmen, Merkür olağanüstü derecede yoğun bir gezegen. Kütlesinin yaklaşık %60'ını oluşturan, orantısız derecede büyük, demir zengini bir çekirdeğe sahip. Bu oran, Dünya, Venüs veya Mars gibi diğer kayalık gezegenlerin çekirdek oranının iki katı ve gezegen oluşumuna dair kabul görmüş teorilere meydan okuyor.
Gizemi daha da artıran bir diğer unsur ise, 2011 ile 2015 yılları arasında Merkür'ün yörüngesinde dolanan Amerikan Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA) ait MESSENGER uzay aracından elde edilen veriler. Bu veriler, gezegenin yüzeyinin potasyum, kükürt ve sodyum gibi şaşırtıcı derecede bol miktarda uçucu element içerdiğini ortaya koydu. Eğer gezegen, araştırmacıların daha önce teorize ettiği gibi gençliğinde tek ve büyük bir yıkıcı çarpışma yaşamış olsaydı, bu elementlerin uzaya savrulmuş olması gerekirdi.
Olası açıklamalardan biri, genç Merkür'ün kendisinden çok daha büyük bir ön gezegenle şiddetli bir şekilde çarpışmış olmasıydı. Ancak, karasal gezegen oluşumunu izleyen simülasyonlar, çok farklı boyut ve kütlelerdeki ön gezegenler arasındaki çarpışmaların nadir olduğunu gösteriyor. Bu durum, bilim insanlarını Merkür'ün bu uçucu elementleri korurken dış katmanının büyük bir kısmını nasıl kaybetmiş olabileceğine dair alternatif açıklamalar aramaya yöneltti.
Yeni simülasyonlar, Merkür'ün anormal yapısının daha sık rastlanan bir kozmik olaydan kaynaklanabileceğini öne sürüyor: Kendisiyle benzer büyüklükteki bir ön gezegenle teğetsel bir çarpışma.
Yeni çalışmayı yürüten araştırmacılardan biri, "Görünüşte 'şanslı bir atış' gibi duran bu tür bir çarpışma aslında sıra dışı olmazdı ve Merkür'ü tam olarak bu şekilde yaratmış olabilir," şeklinde durumu açıklıyor.
Araştırmacı, "Çalışmamız, devasa çarpışmaların sadece gezegen oluşumunun bir parçası olmadığını, aynı zamanda Güneş Sistemi'ndeki gezegenlerin nihai yapısını şekillendiren birincil etkenler olabileceği fikrini güçlendiriyor," diyor ve bu bulguların, benzer çarpışmaların diğer gezegenleri de şekillendirip şekillendirmediği sorusunu gündeme getirdiğini ekliyor.
Araştırmacılar bulgularını, henüz hakem değerlendirmesinden geçmemiş bir makale olarak 4 Mart'ta bir ön baskı sunucusunda yayınladılar.
"Çarpışmanın Zamanlaması Çok Önemli"
Yeni simülasyonlar, benzer büyüklükteki ön gezegenler arasındaki çarpışmalar yoluyla Merkür'ün mevcut iç yapısını ve kimyasal bileşimini başarılı bir şekilde yeniden oluşturdu. Ekip, çarpışmanın gerçekleştiği açının, proto-Merkür tarafından kaybedilen kütle miktarını belirlediğini buldu. Belirli 'teğetsel' çarpışma açılarının, genç gezegenin günümüzdeki bileşimiyle eşleşmesi için gereken doğru miktarda kütleyi kaybetmesiyle sonuçlandığı görüldü.
Araştırmacı, "Sonunda bizi şaşırtan şey, bu tür bir çarpışmanın, birden fazla çarpışmayı veya son derece nadir koşulları dikkate almaya gerek kalmadan Merkür'ün sıra dışı yapısını açıklamada ne kadar etkili olabileceğiydi," diyor.
Araştırmacılar, çarpışmanın gezegen oluşum sürecinde nispeten geç, Güneş Sistemi'nin doğumundan on milyonlarca yıl sonra, yani genç gezegenlerin belirgin çekirdek ve mantolarını geliştirdiği bir zamanda meydana gelmesi gerektiğini buldular.
Merkür'ün bu zamanlarda başka bir ön gezegenle çarpışması, "her şeyi eritmeden veya gezegeni çok fazla karıştırmadan dış kayalık katmanın büyük bir kısmını seçici olarak sıyırabilir," diye açıklıyor araştırmacı.
Daha erken bir çarpışma, ön gezegen diskinde daha fazla enkaz varken gerçekleşseydi, daha fazla yıkıcı çarpışmaya yol açabilir ve potansiyel olarak Merkür'ün daha büyük bir cisme katılmasıyla sonuçlanabilirdi. Araştırmacı, "Çarpışmanın zamanlaması çok önemli," diye vurguluyor.
Simülasyonlar, çarpışmanın meydana geldiği Güneş Sistemi'mizin belirli bölgesinin de kilit bir rol oynadığını gösterdi. Erken Güneş Sistemi sırasında Venüs ve Dünya'nın yörüngeleri arasındaki bölge, kayalık cisimlerin sık sık çarpıştığı kaotik ve kalabalık bir alandı.
Çalışma, yeni çalışmada öne sürülen gibi benzer büyüklükteki ön gezegenler arasında bir 'vur kaç' çarpışmasının, Merkür'ün şu anki yörüngesinden ziyade bu kalabalık iç bölgede meydana gelme olasılığının çok daha yüksek olduğunu buldu.
Araştırmacı, "Bu, Merkür'ün biraz daha dışarıda oluşmuş olabileceğini ve daha sonra içeriye doğru hareket ederek çarpıştığı cisimle birleşmekten kurtulmuş olabileceğini gösteriyor," diyor.
Ancak, Japonya Uzay Araştırma Ajansı (JAXA) ve Avrupa Uzay Ajansı (ESA)'nın ortak görevi olan BepiColombo misyonu şu anda Merkür'e doğru yolda ve Kasım 2026'da gezegene varması bekleniyor. Bilim insanları, bu görevin verilerinin yakında mevcut teorilere meydan okuyabileceğini ve Merkür'ün oluşumu ile uzun vadeli evrimi hakkında daha fazla tartışmayı ateşleyebileceğini belirtiyor.
Araştırmacı, "Kökenleri hakkındaki tartışma henüz sonuçlanmaktan çok uzak," diyerek sözlerini tamamlıyor.
