Венера могла лишиться спутника не из-за внешнего столкновения, а потому, что ее собственная гравитация постепенно притянула его к поверхности. К такому выводу пришел астрофизик Калифорнийского университета в Риверсайде Стивен Кейн. Результаты исследования опубликованы в The Astrophysical Journal.
Венера близка к Земле по размерам, массе и строению, однако у нее нет луны. Ранее ученые предполагали, что спутник мог существовать, но был уничтожен мощным ударом, либо что Венера никогда не переживала столкновения, способного привести к образованию луны. Расчеты Кейна показали, что для объяснения нынешнего состояния планеты такие сценарии не обязательны.
Ключевую роль играет скорость вращения. Земля совершает оборот примерно за 24 часа, поэтому ее спутник постепенно удаляется примерно на четыре сантиметра в год. Венера вращается значительно медленнее — один оборот вокруг своей оси занимает 243 земных дня, и при таких условиях спутник, наоборот, должен двигаться по спирали к планете.
Кейн проверил гипотезу с помощью компьютерных моделей, описывающих гравитационное взаимодействие небесных тел. Сначала он воспроизвел систему Земля — Луна, чтобы проверить работу расчетов, а затем изменял скорость вращения Венеры и массу предполагаемых спутников. Рассматривались луны массой от половины до десяти масс земного спутника, но в большинстве вариантов они в итоге падали на Венеру; более крупные тела сталкивались с планетой быстрее.
«Когда я сделал это открытие, я был потрясен», — сказал Кейн, слова которого приводит UC Riverside. При этом исследование не доказывает, что у Венеры действительно когда-то была луна. Оно лишь показывает: если такой спутник существовал, он не мог оставаться на орбите бесконечно.
Следы возможного столкновения могли исчезнуть во время масштабного обновления поверхности Венеры около миллиарда лет назад: примерно 80% ее территории имеет близкий возраст. Ученые допускают, что подсказки удастся найти под поверхностью с помощью сейсмических исследований, как это произошло на Земле. Подобный удар мог изменить вращение, геологию и климат Венеры, а также повлиять на вопрос о том, могла ли планета когда-либо быть пригодной для жизни; кроме того, результаты показывают, что наличие крупной луны может влиять на эволюцию планеты, но не обязательно для возникновения жизни.