Главная / Всесвіт / Вчені з’ясували коли народився Юпітер

Вчені з’ясували коли народився Юпітер

 
 

Рідкісні метеорити, які виникли в перші дні життя Сонячної системи, вказали на те, що Юпітер народився несподівано пізно, приблизно через 5 мільйонів років після народження Сонця і перших астероїдів, заявляють учені в статті, опублікованій в журналі Science Advances.

e97b2775a7dd786f2eb9eccffcb8c26a

«Ми показали, що народження Юпітера повинно було особливим чином «перемішати» пояс астероїдів і змусити астероїди в ньому стикатися з дуже високою швидкістю, необхідної для формування CB-хондритів. Таким чином, можна сказати, що ці метеорити є першим прикладом того, як Сонячна система відчула на своїй шкурі страхітливу потужність Юпітера», — заявив Брендон Джонсон (Brandon Johnson) з Браунівського університету (США).

Диригент Сонячної системи

Як сьогодні вважають вчені, Сонячна система почала формуватися приблизно 4,6 мільярда років тому в результаті гравітаційного колапсу гігантської міжзоряної молекулярної хмари. Більша частина речовини пішла на утворення зірки – Сонця, а з іншої речовини, що не потрапила в центр, сформувався обертовий протопланетний диск, з якого в подальшому виникли планети, їх супутники, астероїди та інші малі тіла Сонячної системи.

Раніше вважалося, що всі планети сформувалися приблизно на тих орбітах, де вони перебувають зараз. Сьогодні астрономи вважають, що Юпітер та інші планети-гіганти були «скульпторами», чиї міграції в бік Сонця і в бік околиць Сонячної системи диригували формуванням «зародків» Землі та інших кам’янистих планет і їх взаємодією одна з одною.

Джонсон і його колеги з’ясували, коли почався цей процес і коли виник Юпітер, вивчаючи рідкісні метеорити, уламки найдавніших астероїдів, що сформувалися в результаті найпотужніших «космічних ДТП» в Сонячній системі.

Ці «небесні камені», так звані CB-хондрити, являють собою пористі кам’янисті структури, схожі на пемзу, містять в собі безліч кульок із сплаву заліза і нікелю, що є вкрай незвичайним для астероїдів цього типу.

Хондрити, як сьогодні вважають вчені, утворилися в перші дні життя Сонячної системи, в той час, коли ще не існували планети, комети та інші малі небесні тіла. Як правило, хондрити вкрай рідко містять у собі метали, так як вони ніколи не переживали нагрівання до високих температур і не переплавлялися.

Танець маленьких хондритів

CB-хондрити є винятком у цьому відношенні – в них частка металів рекордно висока для астероїдів такого типу. Тому багато астрономів вважають, що вони насправді не є хондритами, так як пояснити появу металевих кульок в них вкрай складно, використовуючи загальноприйняті теорії народження Сонячної системи.

«Випаровування заліза в метеоритах може відбуватися тільки при дуже високій швидкості зіткнень. Потрібно розігнати його до швидкості в 20 кілометрів в секунду тільки для того, щоб почати думати про це, і звичайні моделі формуючої Сонячної системи в кращому випадку «розганяють» астероїди тільки до 12 кілометрів на секунду», — пояснює планетолог.

Джонсон знайшов відповідь на цю загадку, вивчаючи структуру металевих кульок в таких метеоритах. Він виявив, що всі вони сформувалися приблизно через п’ять мільйонів років після того, як виникла матерія всіх інших типів хондритів.

Така синхронна поява CB-хондритів наштовхнуло його на думку, що поштовхом для їх народження, в буквальному і переносному сенсі, міг послужити мігруючий Юпітер,  які «перетасував» колоду астероїдів, що народжуються, і змусив їх стикатися один з одним.

Він перевірив цю ідею, створивши комп’ютерну модель новонародженої Сонячної системи, в якій Юпітер мігрував у бік Сонця в перші кілька мільйонів років свого життя. Вона показала, що його руху було достатньо для того, щоб змусити навіть досить великі протопланетні тіла, чий діаметр становив 90 або 300 кілометрів, стикатися одне з одним на дуже високих швидкостях, які досягали 33 кілометрів в секунду.

Такі сутички тривали дуже недовго – близько 500 тисяч років. Відповідно, можна говорити про те, що Юпітер народився фактично одночасно з утворенням CB-хондритів – приблизно через 5 мільйонів років після того, як перші астероїди почали формуватися в Сонячній системі після народження Сонця.

Подібний час народження Юпітера став великою несподіванкою для Джонсона і його колег – раніше вчені вважали, що планети-гіганти виникли дуже швидко, так як газ протопланетного диска повинен був зникнути під тиском променів молодого Сонця. Якщо розрахунки авторів статті вірні, то це було не так, що може змусити вчених переглянути теорію народження Сонячної системи.

 
comments powered by HyperComments