ثيا (كوكب افتراضي)

ثيا ( تُلفظ / ˈθiːə / THEE-uh ) كوكبٌ قديمٌ افتراضيٌّ في النظام الشمسيّ المبكر ، والذي ، وفقًا لفرضية الاصطدام العملاق ، اصطدم بالأرض البدائية قبل حوالي 4.5 مليار سنة ، حيثُ تجمّعت بعض الحطام الناتج لتشكيل القمر . [ 3 ] [ 4 ] تدعم محاكاة الاصطدام فكرة أنَّ المنطقتين الكبيرتين ذواتي السرعة المنخفضة في الوشاح السفلي للأرض قد تكونان من بقايا ثيا. [ 5 ] [ 6 ]

يُفترض أن حجم ثيا كان يُقارب حجم المريخ ، ومن المرجح أنها تشكلت عند نقطتي لاغرانج L4 أو L5 في مدار الأرض ، [ 7 ] على الرغم من أن بعض الفرضيات ، التي تُثير جدلاً، أشارت إلى أنها ربما تكونت في النظام الشمسي الخارجي ثم هاجرت لاحقًا إلى مدار الأرض، وربما تكون قد وفرت جزءًا كبيرًا من مياه الأرض . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

اسم

في الأساطير اليونانية ، كانت ثيا إحدى الجبابرة ، وشقيقة هايبريون الذي تزوجته لاحقًا، ووالدة سيليني ، إلهة القمر. [ 11 ] تتوازى هذه القصة مع الدور النظري لكوكب ثيا في خلق القمر. [ 12 ]

مدار

في إحدى الفرضيات، تشكلت ثيا عند نقطة لاغرانج L4 ، ثم دخلت في مدار فوضوي، واقتربت من الأرض، واصطدمت بها. تستغرق دورة واحدة من هذا المدار سنة واحدة. وتظهر الأرض ثابتة (في إطار مرجعي دوار).

يُفترض أن ثيا دارت في مدار ضمن نطاق لاغرانج L4 أو L5، وهو نطاق نظام الأرض والشمس، حيث يُرجح أنها استقرت فيه. لو صحّ هذا الافتراض، لربما نمت إلى حجم يُضاهي حجم المريخ . وقد تكون الاضطرابات الجاذبية الناتجة عن كوكب الزهرة قد وضعتها في مسار تصادمي مع الأرض في مراحلها الأولى . [ 13 ] ووجدت دراسة أُجريت عام 2017 أن المدار الأكثر ترجيحًا لثيا هو مدار مستقر نسبيًا خارج مدار الأرض، بنصف محور رئيسي يقع بين 1.16 و1.195 وحدة فلكية. [ 1 ]

وقد بحثت دراسات لاحقة مدارات النظام الشمسي الداخلي. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] وتدعم هذه الفرضية تحليلات النظائر في كل من الصخور القمرية والأرضية. [ 17 ]

الخصائص الفيزيائية

الحجم والكتلة

يُعتقد أن حجم ثيا كان يُقارب حجم المريخ، بكتلة تُعادل 10% من كتلة الأرض الحالية. مع ذلك، فإن حجمها غير مؤكد، إذ يُشير بعض الباحثين إلى أنها ربما كانت أكبر، ربما 30% أو حتى 40-45% من كتلة الأرض، ما يجعلها تُقارب كتلة الأرض البدائية. [ 18 ] وتشير دراسة حديثة إلى أن كتلة ثيا قبل الاصطدام كانت تُعادل 13% إلى 15% من كتلة الأرض. [ 2 ]

تعبير

يُعدّ تركيب ثيا ومدى اختلافه عن الأرض موضع جدل ونقاش. [ 19 ] ويُستبعد أن يكون لثيا تركيب نظائري مطابق تمامًا للأرض البدائية. ومن أهم القيود التي واجهناها هو أن العديد من نسب النظائر في الصخور المستخرجة من القمر تكاد تكون متطابقة مع تلك الموجودة في الأرض، مما يشير إما إلى أن الجسمين قد تجانسا بشكل كبير نتيجة الاصطدام، أو أن التركيب النظائري لثيا كان مشابهًا جدًا للأرض. ومع ذلك، أظهرت دراسة أجريت عام 2020 أن صخور القمر كانت أكثر تنوعًا في تركيب نظائر الأكسجين مما كان يُعتقد سابقًا، حيث يختلف بعضها عن الأرض أكثر من غيرها، ويُعتقد أن القيم الأكثر تباينًا نشأت على الأرجح في أعماق أكبر من وشاح القمر، مما يُرجّح أنها تعكس ثيا بشكل أدق، وقد يشير ذلك إلى أن ثيا تشكلت على مسافة أبعد عن الشمس من الأرض. [ 20 ]

تصادم

محاكاة حاسوبية فائقة لكيفية تشكل القمر، من إعداد مركز أبحاث أميس التابع لناسا

وفقًا لفرضية الاصطدام العملاق ، دارت ثيا حول الشمس ، على طول مدار الأرض البدائية تقريبًا، بالبقاء قريبة من إحدى نقطتي لاغرانج الأكثر استقرارًا في نظام الأرض والشمس (أي إما L4 أو L5 ) . [ 13 ] ثم انحرفت ثيا عن هذا المسار، على الأرجح بفعل جاذبية كوكب المشتري أو الزهرة أو كليهما، مما أدى إلى اصطدامها بالأرض. [ 21 ]

في البداية، افترضت الفرضية أن ثيا اصطدمت بالأرض اصطدامًا جانبيًا [ 22 ] ، مما أدى إلى قذف أجزاء كثيرة من كلٍّ من الأرض البدائية وثيا، حيث شكلت هذه الأجزاء إما جسمًا واحدًا أصبح القمر، أو قمرين اندمجا في النهاية ليشكلا القمر. [ 23 ] [ 24 ] وافترضت هذه الروايات أن اصطدامًا مباشرًا كان سيدمر الكوكبين، مما كان سيؤدي إلى تكوين حزام كويكبات ثانٍ قصير الأجل بين مداري الزهرة والمريخ.

في المقابل، تشير الأدلة المنشورة في يناير 2016 إلى أن الاصطدام كان بالفعل اصطدامًا مباشرًا وأن رفات ثيا موجودة على الأرض والقمر. [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]

تشير المحاكاة إلى أن ثيا ستكون مسؤولة عن حوالي 70-90% من إجمالي كتلة القمر في ظل سيناريو اصطدام عملاق كلاسيكي حيث تكون ثيا أصغر بكثير من الأرض البدائية. [ 20 ]

الفرضيات

منذ بداية علم الفلك الحديث، كانت هناك أربع فرضيات على الأقل حول أصل القمر:

  1. جسم واحد انقسم إلى الأرض والقمر
  2. تم أسر القمر بواسطة جاذبية الأرض (كما هو الحال مع معظم الأقمار الصغيرة للكواكب الخارجية ).
  3. تشكلت الأرض والقمر في نفس الوقت عندما تراكم القرص الكوكبي الأولي
  4. سيناريو تأثير ثيا الموصوف أعلاه

تبين أن عينات الصخور القمرية التي جمعها رواد فضاء أبولو متشابهة جداً في تركيبها مع قشرة الأرض، ولذلك يُرجح أنها أُزيلت من الأرض في حدث عنيف. [ 25 ] [ 28 ] [ 29 ]

من المحتمل أن تكون المناطق الكبيرة ذات السرعة المنخفضة للقص، التي تم رصدها في أعماق وشاح الأرض، شظايا من ثيا. [ 30 ] [ 31 ] وفي عام 2023، عززت عمليات المحاكاة الحاسوبية هذه الفرضية. [ 32 ] [ 6 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 دفوراك، ر.؛ لويبنيغر، ب.؛ ميندل، ت. إ. (2017). "الأصل المحتمل لثيا، الجسم الصادم للأرض الذي ساهم في تكوين القمر" . Astronomische Nachrichten . 338 (4): 366–374 . doi : 10.1002/asna.201613209 . ISSN 0004-6337 . تاريخ الاسترجاع: 27 يوليو 2026 . 
  2. 1 2 شي، زيكسيان؛ وانغ، زينشنغ؛ زو، رينجوانج؛ كاراكاس، رازفان؛ لي ، شيجي (09/07/2025)، تقييد ثيا والأرض الأولية في التأثير العملاق الذي يشكل القمر ، Copernicus GmbH، دوى : 10.5194/epsc-dps2025-602
  3. وولبرت، ستيوارت (12 يناير 2017). "دراسة من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس تُظهر أن القمر أقدم مما كان يُعتقد سابقًا" . سايتك ديلي . جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس . مؤرشف من الأصل في 22 مايو 2022. تم الاطلاع عليه في 23 مارس 2022 .
  4. ك.، ييدير (5 يوليو 2007). "فرضية ثيا: ظهور أدلة جديدة على أن الأرض والقمر كانا في يوم من الأيام كيانًا واحدًا" . صحيفة ذا ديلي غالاكسي . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 يونيو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 نوفمبر 2013 .
  5. سامبل، إيان (1 نوفمبر 2023). "دراسة تقول إن الكتل القريبة من لب الأرض هي بقايا اصطدام بكوكب آخر" . صحيفة الغارديان .
  6. 1 2 تشانغ، كينيث (1 نوفمبر 2023). "دراسة تشير إلى أن 'ضربة قوية' شكلت القمر وتركت آثارًا عميقة في باطن الأرض - قد تكون كتلتان ضخمتان في أعماق الأرض من بقايا نشأة القمر" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه في 2 نوفمبر 2023 .{{cite news}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  7. بيلبرونو، إدوارد؛ جوت، ج. ريتشارد الثالث (مارس 2005). "من أين أتى القمر؟" . المجلة الفلكية . 129 (3). دار نشر IOP ، الجمعية الفلكية الأمريكية : 1724-1745 . arXiv : astro-ph/0405372 . Bibcode : 2005AJ....129.1724B . doi : 10.1086/427539 . تاريخ الاسترجاع: 10 أغسطس 2025 .
  8. ماير، م.م.م.؛ رويفر، أ.؛ ويلر، ر. (نوفمبر 2014). "حول أصل وتكوين ثيا: قيود من نماذج جديدة للتأثير العملاق". إيكاروس . 242 : 316-328 . arXiv : 1410.3819 . Bibcode : 2014Icar..242..316M . doi : 10.1016/j.icarus.2014.08.003 . ISSN 0019-1035 . 
  9. معهد العلوم الجيولوجية (28 أغسطس/آب 2025). "لا اصطدام، لا حياة: ربما احتاجت الأرض إلى إمدادات من الفضاء" (بيان صحفي). جامعة برن. مؤرشف من الأصل في 1 أكتوبر/تشرين الأول 2025. تم الاطلاع عليه في 29 سبتمبر/أيلول 2025 .
  10. كروتاش، باسكال م.؛ ميزجر، كلاوس (1 أغسطس 2025). "زمن تكوين خزانات الأرض البدائية ونضوب العناصر المتطايرة من خلال التأريخ الزمني باستخدام نظائر المنغنيز-الكروم 53" . مجلة ساينس أدفانسز . 11 (31) eadw1280. رمز Bibcode : 2025SciA...11.1280K . doi : 10.1126/sciadv.adw1280 . PMC 12315982. PMID 40749068 .  
  11. ميردين، بول (2016). أساطير الصخور: الكويكبات ومكتشفوها . علم الفلك الشعبي. تشام: سبرينغر إنترناشونال . ص 178. Bibcode : 2016rlat.book.....M . doi : 10.1007/978-3-319-31836-3 . ISBN  978-3-319-31836-3.
  12. "سيلين" . قاموس أصل الكلمات على الإنترنت . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20-03-2018 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-03-2018 .
  13. 1 2 "مشروع ستيريو يبحث عن بقايا كوكب قديم بالقرب من الأرض" . ناسا . 9 أبريل 2009. مؤرشف من الأصل في 13 نوفمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 13 نوفمبر 2013 .
  14. دفوراك، ر.؛ لويبنيغر، ب.؛ ميندل، ت. إ. (2017). "الأصل المحتمل لثيا، الجسم المصطدم بالأرض الذي ساهم في تكوين القمر" . Astronomische Nachrichten . 338 (4): 366–374 . Bibcode : 2017AN....338..366D . doi : 10.1002/asna.201613209 . ISSN 0004-6337 . 
  15. برانكو، دوارتي؛ ماتشادو، بيدرو؛ ريموند، شون ن. (2025). "الأصل الديناميكي لثيا، آخر نيزك عملاق اصطدم بالأرض" . إيكاروس . 441 116724. إلسيفير بي في. arXiv : 2507.01826 . Bibcode : 2025Icar..44116724B . doi : 10.1016/j.icarus.2025.116724 . ISSN 0019-1035 . 
  16. كوارلز، بيلي؛ ليسور، جاك ج. (2015). "التطور الديناميكي لأسلاف الأرض والقمر - من أين أتت ثيا؟". إيكاروس . 248 : 318-339 . arXiv : 1410.7444 . Bibcode : 2015Icar..248..318Q . doi : 10.1016/j.icarus.2014.10.044 .
  17. هوب، تيمو؛ دوفاس، نيكولاس؛ بويت، مود؛ جاكوبسن، سيث أ.؛ كلاين، ثورستن (20 نوفمبر 2025). "نشأ النيزك ثيا، الذي شكّل القمر، من النظام الشمسي الداخلي" . مجلة ساينس . 390 (6775): 819-825 . doi : 10.1126/science.ado0623 . PMID 41264717 . 
  18. ديش، ستيفن جيه؛ روبنسون، كاثرين إل. (ديسمبر 2019). "نموذج موحد للهيدروجين في الأرض والقمر: لا أحد يتوقع مساهمة ثيا" . الكيمياء الجيولوجية . 79 (4) 125546. Bibcode : 2019ChEG...79l5546D . doi : 10.1016/j.chemer.2019.125546 .
  19. بينتي، دانييلي ل. (2023). "ثيا". في: غارغود، مورييل؛ إيرفين، ويليام م.؛ أميلز، ريكاردو؛ كلايس، فيليب؛ كليفز، هندرسون جيمس؛ جيرين، ماريفون؛ روان، دانيال؛ سبون، تيلمان؛ تيرارد، ستيفان (محررون). موسوعة علم الأحياء الفلكي . برلين، هايدلبرغ: سبرينغر برلين هايدلبرغ . ص 3021-3022 . doi : 10.1007/978-3-662-65093-6_1578 . ISBN  978-3-662-65092-9.
  20. كانو ، إريك جيه؛ شارب، زاكاري دي؛ شيرر، تشارلز كيه (أبريل 2020). "تركيبات نظائر الأكسجين المتميزة للأرض والقمر". مجلة نيتشر للعلوم الجيولوجية . 13 (4): 270-274 . Bibcode : 2020NatGe..13..270C . doi : 10.1038/s41561-020-0550-0 . ISSN 1752-0894 . 
  21. يوهانسن، أندرس؛ رونيت، توماس؛ بيزارو، مارتن؛ شيلر، مارتن؛ لامبرختس، ميشيل؛ نوردلوند، آكي؛ لامير، هيلموت (19 فبراير 2021). "نموذج تراكم الحصى لتكوين الكواكب الأرضية في النظام الشمسي" . مجلة ساينس أدفانسز . 7 (8) eabc0444. arXiv : 2102.08611 . Bibcode : 2021SciA....7..444J . doi : 10.1126/sciadv.abc0444 . ISSN 2375-2548 . PMC 7888959. PMID 33597233 .   
  22. رويفر، أندرياس؛ ماير، ماتياس م.م.؛ بنز، ويلي؛ ويلر، راينر (سبتمبر 2012). "سيناريو اصطدام هائل خاطف". إيكاروس . 221 (1): 296-299 . arXiv : 1207.5224 . Bibcode : 2012Icar..221..296R . doi : 10.1016/j.icarus.2012.07.021 . S2CID 118421530 . 
  23. جوتزي، م.؛ أسفوغ، إ. (أغسطس 2011). "تكوين المرتفعات البعيدة للقمر عن طريق تراكم قمر مرافق". مجلة نيتشر . 476 (7358): 69-72 . Bibcode : 2011Natur.476...69J . doi : 10.1038/nature10289 . ISSN 0028-0836 . PMID 21814278. S2CID 84558 .   
  24. إمسباك، جيسي (أغسطس 2014). "مواجهة! جوانب القمر المختلفة بشكل غريب" . علم الفلك . ص 44-49 . ISSN 0091-6358 .  
  25. 1 2 نايس، تريفور (30 يناير 2016). "أدلة جديدة على أن اصطدامًا عمره 4.5 مليار سنة شكّل قمرنا" . فوربس . مؤرشف من الأصل في 8 مايو 2020. تم الاطلاع عليه في 30 يناير 2016 .
  26. يونغ، إدوارد د.؛ كول، إيساكو إي.؛ وآخرون . (29 يناير 2016). "أدلة نظائر الأكسجين على الاختلاط القوي أثناء الاصطدام العملاق المُشكِّل للقمر". مجلة ساينس . 351 (6272): 493-496 . arXiv : 1603.04536 . Bibcode : 2016Sci...351..493Y . doi : 10.1126/science.aad0525 . ISSN 0036-8075 . PMID 26823426. S2CID 6548599 .    
  27. وولبرت، ستيوارت (28 يناير 2016). "تكوّن القمر نتيجة اصطدام مباشر بين الأرض وكوكب في طور التكوين" . غرفة أخبار جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس . جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس . مؤرشف من الأصل في 24 نوفمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 29 يناير 2016 .
  28. هيرفارتز، دانيال؛ باك، أندرياس؛ فريدريش، بيارن؛ بيشوف، آدي (6 يونيو 2014). "تحديد هوية النيزك العملاق ثيا في صخور القمر". مجلة ساينس . 344 (6188): 1146-1150 . رمز Bibcode : 2014Sci...344.1146H . doi : 10.1126/science.1251117 . ISSN 0036-8075 . PMID 24904162. S2CID 30903580 .   
  29. ماير، م.م.م.؛ رويفر، أ.؛ ويلر، ر. (نوفمبر 2014). "حول أصل وتكوين ثيا: قيود من نماذج جديدة للتأثير العملاق". إيكاروس . 242 : 316-328 . arXiv : 1410.3819 . Bibcode : 2014Icar..242..316M . doi : 10.1016/j.icarus.2014.08.003 . S2CID 119226112 . 
  30. يوان، تشيان؛ لي، مينغمينغ؛ ديش، ستيفن جيه؛ كو، بيونغكوان (2021). أصل الاصطدام العملاق للمناطق الكبيرة ذات سرعة القص المنخفضة (ملف PDF) . المؤتمر الثاني والخمسون لعلوم القمر والكواكب. رمز Bibcode : 2021LPI....52.1980Y . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 24 مارس 2021. تم الاسترجاع في 27 مارس 2021 .
  31. غورفيت، زاريا (12 مايو 2022). "لماذا توجد كتل بحجم قارات في أعماق الأرض؟" . بي بي سي فيوتشر . مؤرشف من الأصل في 21 مايو 2022. تم الاطلاع عليه في 26 أبريل 2023 .
  32. يوان، تشيان؛ لي، مينغمينغ؛ وآخرون . (2 نوفمبر 2023). "الجسم الصادم المُشكِّل للقمر كمصدر لشذوذات الوشاح القاعدي للأرض" . مجلة نيتشر . 623 (7985): 95-99 . Bibcode : 2023Natur.623...95Y . doi : 10.1038/s41586-023-06589-1 . ISSN 0028-0836 . PMID 37914947. S2CID 264869152. تاريخ الاسترجاع: 2 نوفمبر 2023 .    {{cite journal}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )