Forskare brukade tro att Merkurius var gjord av överblivna stenar från solsystemets kaotiska formation som hände för cirka 4,5 miljarder år sedan. Nyare forskning har dock föreslagit att en protoplanet en gång nästan lika massiv som Mars ockuperade Merkurius omloppsbana. Efter ett gigantiskt nedslag med en annan protoplanet känd som Theia eller Thor, kunde denna värld i Mars-storlek ha sönderfallit och bara lämnat kärnan av den protoplaneten som dagens Merkurius.
Asphaug och hans team fann att, i datorsimuleringar av jätteeffektteorin, den bästa matchningen för Merkurius slutliga sammansättning är ett scenario där de två kolliderande planeterna hade mycket liknande temperaturer. Detta betyder att de två protoplaneterna bildades relativt nära varandra i solsystemet, och detta kan hjälpa astronomer att bättre placera Merkurius i det bredare schemat av solsystemets utveckling.
Teamet fann också att Merkurius måste ha förlorat cirka 90 procent av sitt flyktiga material, som vattenis, i den jättelika nedslaget. Detta fynd överensstämmer med nuvarande modeller av den unga solen och hur dess strålningsvärme kunde koka bort flyktigt material från Merkurius.
Teamet, som även inkluderade forskare från Tel Aviv University och MIT, körde mer än 14 000 datorsimuleringar av gigantiska nedslagsscenarier mellan två protoplaneter. Genom att variera initiala förhållanden som storleken och hastigheten för de två kolliderande planeterna, såväl som anslagsvinkeln, kunde forskarna bedöma de sannolika resultaten av tusentals olika scenarier och hur väl varje resultat matchar de geofysiska egenskaperna hos Merkurius som är känd från rymdskeppsmätningar.
