Jupiteris ne visada buvo toje pačioje vietoje mūsų saulės sistemoje. Ankstyvoje mūsų saulės sistemos istorijoje Jupiteris judėjo link saulės, beveik ten, kur Marsas šiuo metu skrieja, o paskui vėl į savo dabartinę padėtį.
Jupiterio migracija per mūsų saulės sistemą turėjo didelę įtaką mūsų saulės sistemai. Kai kurie Jupiterio klajonių padariniai apima poveikį asteroido diržui ir pritrenktą Marso augimą.
Kokį dar poveikį Jupiterio migracija padarė ankstyvajai saulės sistemai ir kaip mokslininkai padarė šį atradimą?
Tyrimo dokumente, paskelbtame liepos 14 d. Numeryje Gamta, Pirmasis autorius Kevinas Walshas ir jo komanda sukūrė ankstyvosios saulės sistemos modelį, kuris padeda paaiškinti Jupiterio migraciją. Komandos modelis rodo, kad Jupiteris susiformavo maždaug 3,5 A.U atstumu (Jupiteris šiuo metu yra šiek tiek daugiau nei 5 A.U nuo saulės spindulių) ir jį į vidų traukė dujų debesys, kurie tuo metu vis dar supo saulę. Laikui bėgant, Jupiteris lėtai judėjo į vidų, beveik pasiekdamas tą patį atstumą nuo saulės, kaip ir dabartinė Marso orbita, kuri dar nebuvo susiformavusi.
„Mes teoretuojame, kad Jupiteris nustojo migruoti saulės link dėl Saturno“, - sakė Avi Mandell, vienas iš bendraautorių. Komandos duomenys parodė, kad ir Jupiteris, ir Saturnas migravo tiek į vidų, tiek į išorę. Jupiterio atveju dujų milžinas įsikūrė į savo dabartinę orbitą šiek tiek daugiau nei 5 a.u. „Saturnas“ baigė savo pradinį judėjimą maždaug 7 A.U link, bet vėliau dar labiau pakilo į dabartinę padėtį maždaug 9.5 A.U.
Astronomai ilgą laiką turėjo klausimų dėl mišrios asteroido juostos, į kurią įeina uolėti ir lediniai kūnai, sudėties. Viena kita mūsų Saulės sistemos evoliucijos dėlionė yra tai, dėl ko Marsas neišsivystė į tokį patį dydį, koks yra Žemėje ar Veneroje.
Kalbant apie asteroido juostą, Mandelis paaiškino: „Jupiterio migracijos procesas buvo lėtas, todėl, artėjant prie asteroido diržo, tai nebuvo žiaurus susidūrimas, o daugiau„ do-si-do “, kai Jupiteris nukreipė objektus ir iš esmės pasikeitė vietomis su asteroido diržas. “
Lėtas Jupiterio judesys labiau lėmė švelnų asteroido diržo „prispaudimą“, kai jis judėjo į vidų. Kai Jupiteris pajudėjo atgal į išorę, planeta perėjo ten, kur iš pradžių formavosi. Vienas šalutinis Jupiterio tolimojo nuo pradinio formavimosi ploto padarinys yra tai, kad jis pateko į mūsų ankstyvosios saulės sistemos regioną, kur buvo apledėję daiktai. Jupiteris pastūmėjo daugelį apledėjusių daiktų į saulę, priversdamas juos patekti į asteroido juostą.
„Naudodamiesi„ Grand Tack “modeliu, mes iš tikrųjų nusprendėme paaiškinti mažo Marso susiformavimą ir tai darydami mes turėjome atsiskaityti už asteroido juostą“, - sakė Walshas. „Mūsų nuostabai, modelio paaiškinimas apie asteroido diržą tapo vienu gražiausių rezultatų ir padeda mums suprasti šį regioną geriau nei mes anksčiau.“
Marso atžvilgiu teoriškai iš Marso turėjo būti tiekiamos didesnės dujos ir dulkės, susidariusios toliau nuo saulės nei Žemė. Jei modelis Walshas ir jo sukurta komanda būtų teisingi, Jupiteris, atsimušęs į vidinę saulės sistemą, būtų išsklaidęs medžiagą apie 1,5 A.U.
Mandelis pridūrė: „Kodėl Marsas yra toks mažas, buvo neišsprendžiama problema formuojant mūsų saulės sistemą. Tai buvo pirminė komandos motyvacija kurti naują saulės sistemos formavimo modelį. “
Įdomus scenarijus atsiskleidžia, kai Jupiterio medžiaga išsklaido nuo 1 iki 1,5 AU. Vietoj to, kad didesnė planetų statybinių medžiagų koncentracija būtų toliau, dėl didelės koncentracijos Žemė ir Venera susiformavo turtingoje medžiagoje.
Sukurtas modelis Walshas ir jo komanda suteikia naujos įžvalgos apie vidinių planetų, mūsų asteroido diržo ir Jupiterio ryšį. Išmoktos žinios ne tik leis mokslininkams geriau suprasti mūsų saulės sistemą, bet ir padės paaiškinti planetų susidarymą kitose žvaigždžių sistemose. Walshas taip pat paminėjo: „Žinodami, kad mūsų pačių planetos praeityje daug judėjo, mūsų saulės sistema tampa daug panašesnė į kaimynų nei mes galvojome anksčiau. Mes nebe esame pašaliniai dalykai. “
Jei norite prieiti prie popieriaus (reikalinga abonementinė ar mokama / universitetinė prieiga), galite tai padaryti apsilankę šiuo adresu: http://www.nature.com/nature/journal/v475/n7355/full/nature10201.html
Šaltinis: NASA Saulės sistemos naujienos, Gamta