Венера по массе, размерам и внутреннему строению близка к Земле, однако собственного спутника у неё нет. Учёные допускают, что луна могла никогда не сформироваться, но существуют и сценарии её последующей утраты. Новое исследование специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде предлагает объяснение без столкновения с крупным космическим телом.
Согласно этой гипотезе, спутник постепенно приближался к Венере под действием её гравитации и медленного вращения. По мере сближения он разрушился, а его обломки были поглощены планетой. «Венере не потребовалась катастрофа, чтобы прийти к тому состоянию, которое мы наблюдаем сегодня», — заявил ведущий автор работы астрофизик Стивен Кейн в пресс-релизе университета.
Скорость вращения планеты влияет на направление движения спутника. Быстрое вращение может отталкивать его, тогда как медленное, напротив, способствует постепенному падению на планету. Земная Луна сейчас удаляется от Земли примерно на 1,5 дюйма в год, поскольку земные сутки продолжительностью 24 часа по планетарным меркам достаточно коротки.
Венера совершает полный оборот вокруг своей оси за 243 земных дня — дольше, чем длится её год, и медленнее любой другой планеты Солнечной системы. Поэтому гипотетический спутник Венеры, вероятнее всего, двигался бы по спирали внутрь, разрушился и оказался под воздействием её гравитации. «Когда я сделал это открытие, то был потрясён. Я полагал, что широкий диапазон рассматриваемых сценариев приведёт к разным результатам. Но почти всё развивалось в одном направлении», — рассказал Кейн.
Чтобы проверить механизм, исследователи создали компьютерную модель гравитационного взаимодействия небесных тел. Сначала они подтвердили её работоспособность, воспроизведя историю формирования и движения земной Луны, а затем меняли в расчётах продолжительность вращения Венеры, массу предполагаемого спутника — от 0,01 до 10 масс Луны — и форму его орбиты. В большинстве вариантов спутник приближался к планете, распадался и поглощался ею.
В отдельных расчётах луна сохранялась до 4,5 млрд лет, но для этого Венера должна была вращаться один раз за 10–12 часов, а спутник — иметь массу, сопоставимую с земной Луной. Исследование не доказывает, что у Венеры действительно был спутник. Поверхность планеты сформировалась заново из-за интенсивной вулканической и тектонической активности: при возрасте Венеры около 4,6 млрд лет её верхний слой имеет возраст всего в несколько сотен миллионов лет. Возможные следы поглощённой луны могли оказаться глубоко под поверхностью, и обнаружить их помогут будущие сейсмологические исследования, подобные тем, что выявили признаки происхождения земного спутника.