|
Проследили историю формирования Юпитера
|
|
|
|
Четыре с половиной миллиарда лет назад Юпитер быстро вырос до своих огромных размеров. Его мощное гравитационное притяжение нарушило орбиты небольших скалистых и ледяных тел, похожих на современные астероиды и кометы, которые называются планетезималями. Это привело к тому, что они врезались друг в друга с такой высокой скоростью, что камни и пыль, которые они содержали, расплавились при ударе и образовали плавающие капли расплавленной породы, или хондры, которые мы находим сохранившимися в метеоритах и по сей день.
|
|
|
|
Теперь исследователи из Университета Нагои в Японии и Итальянского национального института астрофизики (INAF) впервые определили, как образовались эти капли, и на основе своих результатов точно датировали образование Юпитера.
|
|
|
|
Их исследование, опубликованное в журнале Scientific Reports, показывает, как характеристики хондр, в частности их размеры и скорость, с которой они охлаждаются в космосе, определяются количеством воды, содержащейся в сталкивающихся планетезималях. Это объясняет то, что мы наблюдаем в образцах метеоритов, и доказывает, что образование хондр было результатом формирования планет.
|
|
|
|
Капсулы времени, созданные 4,6 миллиарда лет назад
|
|
|
|
Хондры, небольшие сферы шириной примерно 0,1–2 миллиметра, были включены в состав астероидов при формировании Солнечной системы. Миллиарды лет спустя куски этих астероидов откололись и упали на Землю в виде метеоритов. Как хондры приобрели свою круглую форму, ученые ломали голову на протяжении десятилетий.
|
|
|
|
|
|
|
"Когда планетезимали сталкивались друг с другом, вода мгновенно превращалась в расширяющийся пар. Это действовало подобно крошечным взрывам и разбивало расплавленную силикатную породу на крошечные капельки, которые мы видим в метеоритах сегодня", - объяснил соавтор исследования профессор Син-ити Сироно из Высшей школы наук о Земле и окружающей среде Университета Нагои.
|
|
|
|
"Предыдущие теории формирования не могли объяснить характеристики хондр, не требуя очень специфических условий, в то время как эта модель требует условий, которые естественным образом существовали в ранней Солнечной системе, когда родился Юпитер".
|
|
|
|
Исследователи разработали компьютерное моделирование роста Юпитера и проследили, как его гравитация вызывала высокоскоростные столкновения между скалистыми и богатыми водой планетезималями в ранней Солнечной системе.
|
|
|
|
"Мы сравнили характеристики и количество смоделированных хондр с данными о метеоритах и обнаружили, что модель спонтанно генерирует реалистичные хондры. Модель также показывает, что образование хондр совпадает с интенсивным накоплением Юпитером газа в туманности, который достигает своих огромных размеров. Поскольку данные о метеоритах говорят нам о том, что пик формирования хондр произошел через 1,8 миллиона лет после образования Солнечной системы, это также время рождения Юпитера", - сказал доктор Диего Туррини, соавтор и старший научный сотрудник Итальянского национального института астрофизики (INAF).
|
|
|
|
Новый способ датировать образование планет
|
|
|
|
Это исследование дает более четкое представление о том, как формировалась наша Солнечная система. Однако образование хондр, начавшееся с образованием Юпитера, слишком короткое, чтобы объяснить, почему мы находим хондры самого разного возраста в метеоритах. Наиболее вероятным объяснением является то, что другие планеты-гиганты, такие как Сатурн, также инициировали образование хондр при своем рождении.
|
|
|
|
Изучая хондры разного возраста, ученые могут проследить порядок рождения планет и понять, как развивалась наша Солнечная система с течением времени.
|
|
|
|
Исследование также предполагает, что эти бурные процессы формирования планет могут происходить вокруг других звезд, и дает представление о том, как развивались другие планетные системы.
|
|
|
|
Источник
|
