การวิเคราะห์หินอพอลโลแสดงให้เห็นสองวิธีที่วัตถุขนาดเล็กสร้างสนามของมันดวงจันทร์มีสนามแม่เหล็กอย่างน้อย 2 พันล้านปีหรืออาจนานกว่านั้น
การวิเคราะห์หินอายุน้อยที่รวบรวมโดยนักบินอวกาศของ Apollo เผยให้เห็นว่าดวงจันทร์มีสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอจนถึง 1 พันล้านถึง 2.5 พันล้านปีก่อนอย่างน้อยหนึ่งพันล้านปีหลังจากข้อมูลก่อนหน้าแสดงให้เห็น นักวิจัยรายงานวันที่ 9 สิงหาคมใน Science Advancesซึ่งการขยายอายุขัยนี้จะให้ข้อมูลเชิงลึกว่าวัตถุขนาดเล็กสร้างสนามแม่เหล็กได้อย่างไร ผลที่ได้อาจยังชี้ให้เห็นว่าชีวิตสามารถอยู่รอดบนดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์ขนาดเล็กได้อย่างไร
ผู้เขียนร่วมการศึกษา Sonia Tikoo นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์ที่ Rutgers University ใน New Brunswick รัฐนิวเจอร์ซีย์กล่าวว่า “สนามแม่เหล็กปกป้องชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์ และชั้นบรรยากาศก็ปกป้องพื้นผิว ดวงจันทร์ ซึ่งอาจอยู่นอกเหนือระบบสุริยะของเรา
ขณะนี้ดวงจันทร์ไม่มีสนามแม่เหล็กโลก
ไม่ว่าจะเคยมีอยู่หรือไม่เป็นคำถามที่ถกเถียงกันมานานหลายทศวรรษ ( SN: 12/17/11, p. 17 ) บนโลก หินหลอมเหลวจะไถลไปรอบๆ แกนชั้นนอกของดาวเคราะห์เมื่อเวลาผ่านไป ทำให้ของไหลที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ภายในก่อตัวเป็นสนามแม่เหล็ก การตั้งค่านี้เรียกว่าไดนาโม ที่ 1 เปอร์เซ็นต์ของมวลโลก ดวงจันทร์จะเย็นตัวลงเร็วเกินไปที่จะสร้างภายในที่มีชีวิตยืนยาว
หินแม่เหล็กที่นักบินอวกาศ Apollo นำกลับมาเผยให้เห็นว่าดวงจันทร์ต้องมีแรงดึงดูดบางอย่าง หินชี้ว่าสนามแม่เหล็กมีความแรงอย่างน้อย 4.25 พันล้านปีก่อน ในช่วงต้นของประวัติศาสตร์ของดวงจันทร์ แต่แล้วก็ลดน้อยลงและอาจถูกตัดขาดเมื่อประมาณ 3.1 พันล้านปีก่อน
Tikoo และเพื่อนร่วมงานวิเคราะห์ชิ้นส่วนของหินดวงจันทร์ที่เก็บรวบรวมตามขอบด้านใต้ของ Dune Crater ของดวงจันทร์ระหว่างภารกิจ Apollo 15 ในปีพ. ศ. 2514 ทีมงานระบุว่าหินมีอายุ 1 พันล้านถึง 2.5 พันล้านปีและพบว่าเป็นแม่เหล็ก การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าดวงจันทร์มีสนามแม่เหล็ก ถึงแม้ว่าจะเป็นสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอ เมื่อหินก่อตัว นักวิจัยสรุป
ความแรงของสนามแม่เหล็กที่ลดลงบ่งชี้ว่าไดนาโมที่ขับนั้นถูกสร้างขึ้นในสองวิธีที่แตกต่างกัน Tikoo กล่าว ก่อนหน้านี้ โลกและดวงจันทร์จะนั่งใกล้กันมากขึ้น ทำให้แรงโน้มถ่วงของโลกดึงและหมุนด้านนอกที่เป็นหินของดวงจันทร์ ชั้นนอกนั้นจะลากไปติดกับด้านในของของเหลว ทำให้เกิดแรงเสียดทานและสนามแม่เหล็กที่แรงมาก ( SN Online: 12/4/14 )
จากนั้นอย่างช้าๆ เมื่อประมาณ 3.5 พันล้านปีก่อน
ดวงจันทร์เคลื่อนตัวออกจากโลก และทำให้ไดนาโมอ่อนลง แต่เมื่อถึงจุดนั้น ดวงจันทร์จะเริ่มเย็นลง ทำให้วัตถุที่มีความหนาแน่นน้อยลง ร้อนขึ้นในแกนกลางสูงขึ้นและหนาแน่นขึ้น วัสดุที่เย็นกว่าจะจมลง เช่นเดียวกับในแกนกลางโลก การร่อนของวัสดุนี้จะคงไว้ซึ่งสนามที่อ่อนแอซึ่งกินเวลาอย่างน้อยหนึ่งพันล้านปี จนกว่าภายในของดวงจันทร์จะเย็นลง ทำให้ไดนาโมตายโดยสมบูรณ์ ทีมงานแนะนำ
คำอธิบายสองง่ามสำหรับไดนาโมของดวงจันทร์คือ “ความคิดที่น่าเชื่อถืออย่างยิ่ง” เอียน การ์ริก-เบเธลล์ นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ กล่าว แต่นักวิจัยเพิ่งเริ่มสร้างแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ของความแรงของสนามแม่เหล็กเพื่อทำความเข้าใจว่าสนามที่อ่อนแอกว่านั้นอาจเกิดขึ้นได้อย่างไร ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะพูดได้ชัดเจนว่าอะไรทำให้เกิดไดนาโมบนดวงจันทร์ เขากล่าว
หากแนวคิดนี้ถูกต้อง อาจหมายความว่าดาวเคราะห์และดวงจันทร์ขนาดเล็กดวงอื่นๆ อาจมีสนามแม่เหล็กที่มีอายุยืนยาวและอ่อนแอเช่นเดียวกัน การมีเกราะป้องกันที่คงทนสามารถปกป้องร่างกายเหล่านั้นจากรังสีที่เป็นอันตราย ช่วยเพิ่มโอกาสที่ชีวิตจะอยู่รอด
การรวมตัวของดาวนิวตรอนยังเปิดโอกาสให้นักวิจัยวัดอัตราการขยายตัวของเอกภพด้วยการวัดระยะห่างของการชนกันโดยใช้คลื่นความโน้มถ่วงและเปรียบเทียบกับความยาวคลื่นของแสงจากกาแลคซีที่ถูกยืดออกไปโดยการขยายตัว ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ได้วัดคุณสมบัตินี้ซึ่งเรียกว่าค่าคงที่ฮับเบิลด้วยวิธีอื่น แต่การวัดเหล่านั้นไม่ สอดคล้องกัน ทำให้นักวิทยาศาสตร์ต้องดิ้นรน เพื่ออธิบายความคลาดเคลื่อน ( SN: 8/6/16, p. 10 )
ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์มี “การวัดที่เป็นอิสระและแตกต่างโดยสิ้นเชิง” แดเนียล โฮลซ์ สมาชิกในการทำงานร่วมกันของ LIGO จากมหาวิทยาลัยชิคาโกกล่าว การวัดใหม่นี้บ่งชี้ว่าดาราจักรที่อยู่ห่างไกลกันนั้นกระจัดกระจายออกไปด้วยความเร็วประมาณ 70 กิโลเมตรต่อวินาทีสำหรับแต่ละเมกะพาร์เซกระหว่างดาราจักรทั้งสอง มันลดลงอย่างมากระหว่างการประมาณการสองครั้งก่อนหน้านี้: 67 ถึง 73 กม./วินาทีต่อเมกะพาร์เซก แม้ว่าการปะทะกันนี้ยังไม่สามารถแก้ไขข้อโต้แย้งได้ แต่การควบรวมกิจการในอนาคตสามารถช่วยปรับปรุงการวัดผลได้
“สิ่งเหล่านี้ล้วนแต่เป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ที่ไม่น่าเชื่อ” โฮลซ์กล่าว “มันเป็นความตื่นเต้นที่บ้าคลั่งจริงๆ”
