Наука и технологии

Ученые предполагают, что в прошлом Юпитер столкнулся с другой планетой

Исследователи изучают Юпитер уже более века, но недавно космический аппарат Juno позволил им узнать много нового.

В отличие от аккуратного, почти сферического ядра, которое ожидали увидеть астрономы, планета имеет размытый центр, состоящий из смеси твердых горных пород и газообразного водорода.

«Мы изучали планеты-гиганты, в частности Юпитер и Сатурн, со времен Галилея, но мы до сих пор не знаем точно, как они образовались», — сказала астроном Райсского университета и соавтор исследования Андреа Изелла.

Многие астрономы считают, что Юпитер зародился как плотная, каменистая планета, которая медленно собирала густую атмосферу из газа и пыли в первичном протопланетном облаке, становясь все больше и больше. Это гипотеза «аккреции». Но есть и другая гипотеза, которая называется гипотезой «контракции». Согласно этой гипотезе, Солнце и планеты образовались из массивных «сгущений» в газопылевом диске.

Во втором случае ядро ​​Юпитера не было бы скалистым с самого начала, оно просто становилось бы все более плотным, поскольку гравитация тащила бы более тяжелые элементы к центру планеты. Более того, первая гипотеза также не может хорошо объяснить, почему ядро ​​является нечетким.

Одним из возможных объяснений является столкновение Юпитера с другой планетой около 4,5 миллиардов лет. Тогда Юпитер был очень молодым и, вероятно, окружен несколькими протопланетами, которых уже давно нет. Проведенное компьютерное моделирование показало, что в случае такого столкновения их ядра могли бы объединиться и рассеяться уже через 10 часов. Оно также показало, что планета, столкнувшаяся с Юпитером, должна была превышать массу Земли в 10 раз.

Это также помогает объяснить еще одну дилемму относительно Юпитера и ответить на вопрос, почему его поверхность настолько богата такими элементами, как азот и углерод. После столкновения, охлаждение и ветры могли бы поднять часть нечеткого ядра вверх, перенеся эти элементы на поверхность.

Многие астрономы подозревают, что ранняя солнечная система была жестоким местом, с многочисленными столкновениями планет. Это также подтверждается наклоном планет, таких как Уран, но кажется, что даже без наклона у Юпитера, он не избежал участи протопланетной «бойни».

«Мы предполагаем, что столкновения были распространены в молодой Солнечной системе, и что подобное событие могло произойти и для Сатурна, способствуя структурным различиям между Юпитером и Сатурном», — заключает команда.

Несмотря на то, что идея столкновения очень хорошо вписывается в данные и очень правдоподобна, существуют и другие механизмы, которые могут объяснить текущую структуру Юпитера. 

Исследование было опубликовано в журнале Nature

Похожие новости:

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *