テイア（架空の惑星）

テイア（/ ˈ θ iː ə / THEE-uh）は、太陽系初期の仮説上の古代惑星で、巨大衝突仮説によれば、約45億年前に原始地球と衝突し、その結果放出された破片の一部が再合体して月を形成した。^{[ 3 ] [ 4 ]}衝突シミュレーションは、地球の下部マントルにある2つの大きな低せん断速度領域がテイアの残骸である可能性があるという考えを支持している。^{[ 5 ] [ 6 ]}

テイアは火星ほどの大きさで、地球の軌道のL4またはL5_{ラグランジュ点}で形成されたと考えられているが^{[ 7 ]}、太陽系の外側で形成されて後に地球の軌道に移動し、地球の水の大部分を提供した可能性があるという仮説もある^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]}。

ギリシャ神話では、テイアはティタン族の一人であり、後に結婚したヒュペリオンの妹であり、月の女神セレネの母である。 ^{[ 11 ]}この物語は、惑星テイアが月を創造したという理論上の役割と類似している。^{[ 12 ]}

テイアは地球-太陽系が示すL4またはL5_の軌道構成で周回していたと仮説が立てられており、その位置に留まる傾向がある。もしそうであれば、火星に匹敵する大きさに成長した可能性がある。金星の重力摂動により、初期の地球との衝突コースに乗せられた可能性がある。^{[ 13 ]} 2017年の研究では、テイアの最も可能性の高い軌道起源は、地球の軌道の外側にある比較的安定した軌道であり、軌道長半径は1.16 AUから1.195 AUの間であることがわかった。^{[ 1 ]}

その後の研究では、内太陽系の軌道が調査されました。^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]}この仮説は、月と地球の岩石の両方の同位体分析によって裏付けられています。^{[ 17 ]}

巨大衝突仮説によれば、テイアは地球-太陽系の2つのより安定したラグランジュ点（L4またはL5のいずれか_）の_{近くに留まることで、原始地球の軌道とほぼ平行に}太陽の周りを公転していた。^{[ 13 ]}テイアは最終的に、おそらく木星、金星、またはその両方の重力の影響によってその関係から外れ、テイアと地球の衝突が起こった。^{[ 21 ]}

当初、この仮説では、テイアが地球にかすめるように衝突し^{[ 22 ]}、原始地球とテイアの両方の多くの破片を放出し、それらの破片が1つの天体を形成して月になったか、または2つの月を形成して最終的に合体して月になったと考えられていた^{[ 23 ] [ 24 ]} 。このような説明では、正面衝突であれば両方の惑星が破壊され、金星と火星の軌道の間に短命な第2の小惑星帯が形成されたと想定されていた。

対照的に、2016年1月に発表された証拠は、衝突は確かに正面衝突であり、テイアの残骸は地球と月にあることを示唆している。^{[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]}

シミュレーションによると、テイアが原始地球よりかなり小さいという古典的な巨大衝突シナリオでは、テイアが月の総質量の約70～90％を占めることになるだろう。^{[ 20 ]}

近代天文学の黎明期から、月の起源については少なくとも4つの仮説が存在する。

1. 一つの天体が地球に分裂し、月になった
2. 月は地球の重力に捕らえられた（外惑星の小さな衛星のほとんどがそうであったように）。
3. 原始惑星系円盤が集積した時、地球と月は同時に形成された。
4. 上記で説明したテイア衝突シナリオ

アポロ宇宙飛行士が採取した月の岩石サンプルは、地球の地殻と組成が非常に似ていることが判明しており、そのため、何らかの激しい出来事によって地球から持ち出された可能性が高い。^{[ 25 ] [ 28 ] [ 29 ]}

地球のマントル深部で検出された大規模な低せん断速度領域は、テイアの断片である可能性がある。 ^{[ 30 ] [ 31 ]} 2023年には、コンピュータシミュレーションによってその仮説が裏付けられた。^{[ 32 ] [ 6 ]}

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