지구 내부에 숨겨진 고대 행성의 잔해

달을 만든 거대 충돌의 흔적이 지구 중심부에서 발견되었다.

탄생 직후의 지구와 충돌한 ‘테이아(The-ia)’라는 고대 행성의 파편으로부터 달이 형성되었다고 생각되고 있다(자이언트 임팩트 설). 단 테이아와 지구가 충돌한 흔적은 발견되지 않았다.

미국 애리조나 주립대학교의 위안첸(Qian Yuan) 박사 연구팀은 지구 심부에 존재하는 ‘거대 저속도 영역(LLVP, large low-velocity province)’이라는 영역이 충돌한 테이아의 흔적일 가능성을 제시했다. LLVP란 아프리카 대륙과 태평양 아래의 맨틀 최하부에 존재하는 거대한 덩어리인데, 주변 물질과는 조성이 다른 것이 알려져 있다.

지금까지 LLVP는 태고에 판이 지구 심부로 가 라앉아서 형성되었을 것으로 생각되었다. 연 구팀은 LLVP가 달의 조성과 가까운 철이 풍부한 물질임에 착안했다. 그리고 행성의 충돌 시뮬레이션 등을 바탕으로 LLVP가 테이아의 흔적일 가능성을 검증했다. 그러자 테이아와 지구의 충돌에 의해 철이 풍부한 테이아의 잔해가 지구 내부로 들어와 LLVP를 형성했을 가능성이 있음이 밝혀졌다.

지구 내부에는 지구 탄생 때의 천체 충돌 에서 유래한 물질이 많이 남아 있을 것이라 고 연구팀은 말했다.

출전 Nature, 2023년 11월 1일
출처: 뉴턴 2024-02