Erken Dünya’nın magma okyanusları ayın ayrılışını hızlandırmış olabilir

Dünya ve ay milyarlarca yıldır yerçekimsel bir dansa kilitlenmiş durumda. Her gün, Dünya dönerken, Ay, dünya okyanuslarını çekerek gelgitlerin yükselmesine ve alçalmasına neden olur. Bunun sonucunda Dünya’nın günü biraz daha uzar ve Ay biraz daha uzaklaşır. Etki küçük ama jeolojik zaman geçtikçe artıyor. Yaklaşık 620 milyon yıl önce, Dünya’da bir gün yalnızca 22 saat sürüyordu ve Ay, şimdikinden en az 10.000 km daha yakındı.

Jeolojik kayıtlarda bu gelişen dansa dair kanıtlar yalnızca yaklaşık iki milyar yıl öncesine dayanıyor. Bunun ötesinde, Dünya o kadar farklıydı ki toplanacak yeterli kanıt yoktu. Dolayısıyla bunun yerine hesaplamalı modellere ve dinamik anlayışımıza güvenmeliyiz.

Dünya oluştuğunda büyük bir uydusunun olmadığını biliyoruz. Daha sonra, yaklaşık 4,4 milyar yıl önce, Theia adlı Mars büyüklüğünde bir protoplanet, Dünya-ay sistemini oluşturmak için dünyamızla çarpıştı. İlginç olan, bu çarpışmaya ilişkin bilgisayar simülasyonlarının çoğunun, Dünya’ya beklediğimizden çok daha yakın bir ay oluşturmasıdır. İlk Dünya’da geniş okyanuslar yoktu, dolayısıyla Ay’ı daha büyük bir yörüngeye taşıyacak su gelgitleri yoktu. Peki ay bugünkü uzaklığına nasıl ulaştı?

Yeni bir çalışma, o zamanlar Dünya’da gelgitlerin olduğunu, ancak bunların sudan değil lavlardan oluştuğunu ileri sürüyor. Büyük Çarpışmadan hemen sonra Dünya sıcak lav okyanusuyla kaplanmış olacaktı. Ay bu kadar yakın olduğundan lavlarda güçlü gelgitler yaşanmış olmalı.

Lav sudan çok daha yoğun olduğundan gelgitin etkileri çok daha büyük olurdu. Dünyanın dönüşü çok daha hızlı yavaşlayacak ve Ay hızla uzaklaşacaktı. Simülasyonlarına dayanarak yayınlandı üzerinde arXiv ön baskı sunucusunda yazarlar, ayın mesafesinin yalnızca 10.000 ila 100.000 yıl içinde 25 Dünya yarıçapı kadar artacağını öne sürüyorlar. Bu, ayın mevcut uzaklık aralığına nasıl oldukça hızlı bir şekilde ilerlediğini açıklayabilir.

Okyanus dünyasındaki gelgit fikrinin diğer yıldızların etrafındaki gezegenler için de sonuçları var. Güneşlerine çok yakın oluşan gezegenler son derece sıcak olacak ve birçoğunda bir milyar yıl veya daha uzun süre boyunca lav okyanusları bulunabilecek. Bu tür dünyaların simülasyonları, lav gelgitlerinin böyle bir dünyanın dönüş dinamiklerini hızlandıracağını ve bunların milyar yıllık bir zaman ölçeği yerine bir milyon yıllık bir zaman ölçeğinde gelgit açısından kilitlenmesine neden olabileceğini gösteriyor.

Eğer bu model doğruysa, potansiyel olarak yaşanabilir dünyalar üzerinde önemli bir etkisi olacaktır. Kırmızı cüceler galaksimizdeki yıldızların yaklaşık %75’ini oluşturduğundan, ötegezegenlerin çoğu kırmızı cüce yıldızların yörüngesinde döner. Kırmızı cücelerin yaşanabilir bölgesi yıldıza çok yakın, bu da birçoğunun lav dünyaları olarak başlamış olabileceği anlamına geliyor. Bu, potansiyel olarak yaşanabilir dünyaların çoğunun bir tarafının daima güneşe baktığı, diğer tarafının ise sonsuza dek soğukta kalacağı anlamına gelir. Bu dünyalardaki yaşam, Dünya’da gördüklerimizden çok farklı olurdu.