Редките метеорити от първите дни на Слънчевата система показват, че Юпитер се е родил неочаквано късно, около 5 милиона години след раждането на слънцето и първите астероиди, казват учените в статия, публикувана в Science Advances.
„Ние показахме, че раждането на Юпитер трябва да е„ разбъркало “астероидния пояс по специален начин и е накарало астероидите да се сблъскат в него с много висока скорост, необходима за образуването на ХБ хондрити. По този начин можем да кажем, че тези метеорити са първият пример за това как Слънчевата система усети ужасяващата сила на Юпитер върху кожата си “, казва Брандън Джонсън от Браун университет (САЩ).
Проводник на Слънчевата система
Днес учените смятат, че Слънчевата система е започнала да се образува преди около 4,6 милиарда години в резултат на гравитационния срив на гигантски междузвезден молекулен облак. По-голямата част от материята отиде за образуването на звездата - Слънцето, а от останалата материя, която не попадна в центъра, се образува въртящ се протопланетен диск, от който по-късно възникват планетите, техните спътници, астероиди и други малки тела на Слънчевата система.
Преди се смяташе, че всички планети са се образували на приблизително същите орбити, където са сега. Днес астрономите смятат, че Юпитер и други гигантски планети са били "скулптори", чиито миграции към Слънцето и покрайнините на Слънчевата система са организирали образуването на "ембрионите" на Земята и други скални планети и взаимодействието им помежду си.
Джонсън и неговите колеги разбраха, когато този процес започна и когато Юпитер възникна, изучавайки сравнително редки метеорити, останки от най-старите астероиди, образувани в резултат на най-мощните „космически аварии“в Слънчевата система.
Тези "небесни камъни", така наречените CB-хондрити, са порести скалисти структури, подобни на пемза, съдържащи много топки от сплав желязо и никел, което е изключително необичайно за този тип астероиди.
Промоционално видео:
Хондритите, според учените днес, са се образували в първите дни от живота на Слънчевата система, във време, когато планети, комети и други малки небесни тела все още не са съществували. По правило хондритите рядко съдържат метали, тъй като те никога не са оцелели при нагряване до високи температури и не са се стопили.
Танцуват малките хондрити
ХБ хондритите са изключение в това отношение - те съдържат рекордно висок дял метали за астероиди от този тип. Затова много астрономи смятат, че всъщност не са хондрити, тъй като е изключително трудно да се обясни появата на метални топки в тях, като се използват общоприети теории за раждането на Слънчевата система.
„Изпаряването на желязо в метеорити може да се случи само при много високи скорости на сблъсък. Трябва да го ускорите до скорост от 20 километра в секунда, само за да започнете да мислите за това, а обичайните модели на образуващата се слънчева система в най-добрия случай „ускоряват“астероидите само до 12 километра в секунда “, обяснява планетарният учен.
Джонсън намери отговора на тази загадка, като изучаваше структурата на металните топки в такива метеорити. Той откри, че всички те са се образували около пет милиона години след появата на всички други видове хондритни вещества.
Подобна синхронна поява на CB-хондрити го подтикваше да мисли, че тласъкът за тяхното раждане, в буквалния и образния смисъл, може да бъде мигриращият Юпитер, който „разбърка“палубата на зараждащите се астероиди и ги накара да се сблъскат един с друг.
Той изпробва тази идея, като създаде компютърен модел на новородената слънчева система, при който Юпитер мигрира към Слънцето през първите няколко милиона години от живота си. Тя показа, че движението му е достатъчно, за да накара дори достатъчно големи протопланетарни тела, чийто диаметър е бил 90 или 300 километра, да се сблъскват помежду си с много висока скорост, достигайки 33 километра в секунда.
Такива сблъсъци не продължиха много дълго - около 500 хиляди години. Съответно можем да кажем, че Юпитер се е родил практически едновременно с образуването на CB-хондрити - около 5 милиона години след като първите астероиди започнаха да се образуват в Слънчевата система след раждането на Слънцето.
Това време на раждане на Юпитер беше голяма изненада за Джонсън и неговите колеги - по-ранни учени смятаха, че гигантските планети са възникнали много бързо, тъй като газът на протопланетарния диск е трябвало да се разсейва под натиска на лъчите на младото Слънце. Ако изчисленията на авторите на статията са верни, тогава това не е така, което може да принуди учените да преразгледат теорията за раждането на Слънчевата система.