Mô hình hóa sự hình thành Hệ mặt trời là một phương pháp phần lớn thành công. Nhờ nó, các nhà khoa học quản lý để tái tạo vị trí của tất cả các hành tinh chính cùng với các thông số quỹ đạo của chúng. Nhưng các mô phỏng hiện đại gặp khó khăn trong việc xác định chính xác khối lượng của bốn hành tinh tạo nên hệ mặt trời. Điều này đặc biệt đúng với sao Thủy.
Trong cái mới nghiên cứu các nhà thiên văn học gợi ý rằng chúng ta cần chú ý nhiều hơn đến các hành tinh khổng lồ để hiểu được sự tiến hóa của các hành tinh nhỏ hơn. Trong số tất cả các hành tinh đá bên trong Hệ Mặt trời, Sao Thủy là hành tinh kỳ lạ nhất. Nó không chỉ có khối lượng nhỏ nhất mà còn có lõi lớn nhất khi so sánh với kích thước của toàn bộ hành tinh. Bản thân điều này đã đặt ra một vấn đề nghiêm trọng đối với việc lập mô hình hình thành hành tinh, vì rất khó để xây dựng một lõi lớn như vậy mà không tạo ra một hành tinh có tỷ lệ phù hợp cùng với nó.
Gần đây, một nhóm các nhà thiên văn học đã khám phá một số cách để giải thích các tính chất kỳ lạ của Sao Thủy bằng cách sử dụng các mô phỏng về sự hình thành của Hệ Mặt Trời. Trong những ngày đầu tồn tại Hệ mặt trời thay vì một hàng hành tinh gọn gàng, chúng ta có một đĩa khí và bụi tiền hành tinh. Có hàng tá trong đĩa này hành tinh, theo thời gian va chạm, hợp nhất và trở nên lớn hơn, biến thành các hành tinh mà chúng ta biết.
Các nhà thiên văn học tin rằng rìa bên trong của đĩa tiền hành tinh có lẽ tương đối nghèo nàn về vật chất. Ngoài ra, các hành tinh khổng lồ không hình thành trên quỹ đạo mà chúng tồn tại hiện nay. Thay vào đó, họ di cư từ nơi họ hình thành đầu tiên đến vị trí hiện tại. Khi chúng di chuyển, các hành tinh khổng lồ khiến đĩa bên trong mất ổn định, điều này có thể dẫn đến sự mất mát nhiều vật chất hơn nữa.
Cũng thú vị:
Đặt những ý tưởng này lại với nhau, các nhà thiên văn học đã có thể xây dựng lịch sử hình thành của Sao Thủy. Ban đầu, đĩa tiền hành tinh bên trong chứa nhiều hành tinh nhỏ, nhưng khi các hành tinh khổng lồ di chuyển và di cư, chúng mang theo rất nhiều vật liệu để xây dựng. Phần còn lại của các hành tinh va chạm với nhau, sau đó nhiều kim loại nặng rơi vào bên trong hành tinh. Đây là cách lõi lớn của Sao Thủy được hình thành.
Mặc dù các mô hình đã có thể cố định kích thước lõi của hành tinh, nhưng các mô phỏng vẫn không thể xác định chính xác tổng khối lượng của nó. Các mô phỏng có xu hướng tạo ra một Sao Thủy nặng gấp hai đến bốn lần so với thực tế. Câu hỏi về cách sao Thủy phát sinh vẫn còn bỏ ngỏ. Các nhà thiên văn nghi ngờ rằng chúng ta cần nghiên cứu kỹ hơn các tính chất hóa học của đĩa tiền hành tinh và đặc biệt tập trung vào cách các hạt bụi có thể kết hợp và giữ lại với nhau trong môi trường bức xạ mạnh của quỹ đạo Sao Thủy.
Cũng thú vị: