4 miljard jaar geleden werd Ganymedes door een gigantische asteroïde getroffen
De Jupitermaan Ganymedes heeft een oude inslagstructuur. Dit systeem is de grootste inslagstructuur in het buitenste zonnestelsel en de inslag zou de vroege geschiedenis van Ganymedes aanzienlijk hebben beïnvloed.
Ganymedes is de grootste maan in ons zonnestelsel en heeft veel unieke kenmerken, waaronder tektonische troggen die bekend staan als groeven.
Die groeven zijn de oudste oppervlaktekenmerken die op Ganymedes zijn herkend, ze worden doorsneden door inslagkraters met een diameter van meer dan 10 kilometer. Ze kunnen een venster bieden op de vroege geschiedenis van deze maan.
Er is voorgesteld dat die groeven fragmenten zijn van meervoudige inslagbekkenstructuren, vergelijkbaar met die van de Valhalla- of Asgard-bekkend op Callisto.
Het grootste groevensysteem bevindt zich in de Galileo en Marius Regios – het zogenaamde Galileo-Marius-groevensysteem – en het is het overblijfsel van een oude gigantische inslag die zich concentrisch uitstrekt vanaf een enkel punt van Ganymedes.
De Jupitermanen Io, Europa, Ganymedes en Callisto hebben allemaal interessante individuele kenmerken maar degene die de meeste aandacht trekken zijn de groeven op Ganymedes.
Astronomen weten dat dit kenmerk is ontstaan door een asteroïde-inslag ongeveer 4 miljard jaar geleden, maar men was er niet zeker van hoe groot deze inslag was en wat het effect ervan was op de maan.
Ten eerste realiseerde dr. Hirata, hoofdauteur van dit artikel, dat de vermeende locatie van de inslag bijna precies op de meridiaan ligt die het verst van Jupiter is verwijderd.
Door te putten uit overeenkomsten met een inslaggebeurtenis op Pluto die de rotatie-as van de dwergplaneet deed verschuiven en waar ze via de New Horizons ruimtesonde van de NASA over hoorden, impliceerde dat ook Ganymedes zo’n heroriëntatie had ondergaan.
Volgens het onderzoek had een asteroïde die Ganymedes raakte waarschijnlijk een diameter van ongeveer 300 kilometer – ongeveer 20 keer zo groot als de Chicxulub-asteroïde die 65 miljoen jaar geleden op Aarde insloeg en het tijdperk van de dinosauriërs beëindigde – en een tijdelijke krater met een diameter van tussen de 1400 en 1600 kilometer creëerde.
Alleen een inslag van deze omvang zou het waarschijnlijk maken dat de verandering in de verdeling van de massa ervoor zou kunnen zorgen dat de rotatie-as van de maan naar zijn huidige positie verschoof. Dit resultaat geldt ongeacht waar op het oppervlak de inslag plaatsvond.
Dr. Hirata wil de oorsprong en evolutie van Ganymedes en de andere manen van Jupiter begrijpen. De gigantische inslag moet een aanzienlijke impact hebben gehad op de vroege evolutie van Ganymedes maar de thermische en structurele effecten van de inslag op het binnenste van Ganymedes zijn nog helemaal niet onderzocht.
Hirata gelooft dat er verder onderzoek kan worden gedaan naar de interne evolutie van ijsmanen.
Artikel: N. Hirata. 2024. Giant impact on early Ganymede and its subsequent reorientation. Sci Rep 14, 19982; doi: 10.1038/s41598-024-69914-2
Eerste publicatie: 6 september 2024
Bron: sci-news