Jak wyglądał młody Jowisz?
Astronomowie odkryli, że młody Jowisz był ponad dwa razy większy niż obecnie, a jego pole magnetyczne było znacznie silniejsze. Badanie przeszłości gazowego olbrzyma pomaga lepiej zrozumieć ewolucję Układu Słonecznego.
.Jak tłumaczą naukowcy, zrozumienie wczesnej ewolucji Jowisza pomaga zrozumieć wczesną historię tego, jak Układ Słoneczny rozwinął swoją odrębną strukturę. Grawitacja gazowego odegrała kluczową rolę w kształtowaniu ścieżek orbitalnych innych planet i miał ogromny wpływ na dysk gazu i pyłu, z którego się uformowały.
W nowym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature Astronomy, astronomowie z California Institute of Technology i University of Michigan, pod kierownictwem, Konstantina Batygina i Freda C. Adamsa, przyjrzeli się bliżej temu, jak wyglądał młody Jowisz.
Ich obliczenia wskazują, że około 3,8 miliona lat po uformowaniu się pierwszych ciał stałych Układu Słonecznego – kluczowym momencie, w którym dysk materii wokół Słońca, znany jako mgławica protoplanetarna, rozpraszał się – młody Jowisz był znacznie większy i miał znacznie silniejsze pole magnetyczne.
„Naszym ostatecznym celem było zrozumienie, skąd się wzięliśmy, a określenie wczesnych etapów formowania się planet jest niezbędne do rozwiązania tej zagadki. To przybliża nas do zrozumienia, jak uformował się nie tylko Jowisz, ale cały Układ Słoneczny” – Konstantin Batygin z California Institute of Technology.
Naukowcy badali małe księżyce Jowisza, Amalteje i Tebe, które krążą bliżej Jowisza niż Io, najmniejszy i najbliższy z czterech większych księżyców galileuszowych planety.
Ponieważ te dwie naturalne satelity gazowego olbrzyma mają lekko nachylone orbity astronomowie przeanalizowali te niewielkie rozbieżności w poruszaniu się wokół planety, aby obliczyć pierwotny rozmiar Jowisza – był on około dwa razy większy niż jego obecny promień, z przewidywaną objętością odpowiadającą ponad 2 tysiącom Ziemi. Badacze ustalili również, że jego pole magnetyczne w tamtym czasie było około 50 razy silniejsze niż obecnie.
„To niezwykły ślad, jaki przeszłość pozostawiła w dzisiejszym Układzie Słonecznym. To zdumiewające, że nawet po 4,5 miliarda lat pozostało wystarczająco dużo wskazówek, aby pozwolić nam zrekonstruować to jak wyglądał młody Jowisz” – podkreśla Fred C. Adams z University of Michigan.
Astronomowie skupili się na dynamice orbitalnej księżyców gazowego olbrzyma i zachowaniu momentu pędu planety – wielkościach, które są bezpośrednio mierzalne. Ich analiza dostarczyła jasnego obrazu tego jak wyglądał młody Jowisz, gdy otaczająca go mgławica słoneczna wyparowała, co stanowiło kluczowy punkt przejściowy, w którym materiał, z którego mogły powstawać planety zniknął, a pierwotna budowa Układu Słonecznego utrwaliła się.
.Badania dostarczyły również wskazówek do istniejących teorii powstawania planet, które sugerują, że Jowisz i gazowe olbrzymy wokół innych gwiazd powstały w wyniku akrecji rdzenia – procesu, w którym skaliste i lodowe jądro szybko gromadzi gaz.
Oprac. EG
