Jupiter nu a fost întotdeauna în același loc în sistemul nostru solar. La începutul istoriei sistemului nostru solar, Jupiter s-a îndreptat spre interior spre soare, aproape spre locul unde orbitează Marte acum, iar apoi înapoi la poziția sa actuală.
Migrația prin sistemul nostru solar Jupiter a avut efecte majore asupra sistemului nostru solar. Unele dintre efectele rătăcirii lui Jupiter includ efecte asupra centurii de asteroizi și creșterea evazivă a lui Marte.
Ce alte efecte a avut migrația lui Jupiter asupra sistemului solar timpuriu și cum au făcut oamenii de știință această descoperire?
Într-o lucrare de cercetare publicată în numărul 14 iulie din NaturăPrimul autor Kevin Walsh și echipa sa au creat un model al sistemului solar timpuriu care ajută la explicarea migrației lui Jupiter. Modelul echipei arată că Jupiter s-a format la o distanță de aproximativ 3,5 A.U (Jupiter este în prezent la puțin peste 5 A.U de la soare) și a fost tras în interior de curenții din norii de gaz care încă înconjurau soarele la vremea respectivă. De-a lungul timpului, Jupiter s-a mișcat spre interior încet, ajungând aproape la aceeași distanță de soare ca actuala orbită a lui Marte, care încă nu se formase.
"Teoretizăm că Jupiter a încetat să migreze spre soare din cauza lui Saturn", a spus Avi Mandell, unul dintre coautorii lucrării. Datele echipei au arătat că Jupiter și Saturn au migrat atât spre interior, cât și spre exterior. În cazul lui Jupiter, gigantul de gaz s-a instalat pe orbita sa actuală la puțin peste 5 a.u. Saturn și-a încheiat mișcarea inițială spre exterior în jurul valorii de 7 A.U., dar ulterior s-a mutat și mai departe în poziția actuală în jurul orei 9.5 A.U.
Astronomii au avut întrebări îndelungate cu privire la compoziția mixtă a centurii de asteroizi, care include corpuri stâncoase și înghețate. Un alt puzzle al evoluției sistemului nostru solar este ceea ce a determinat Marte să nu se dezvolte la o dimensiune comparabilă cu Pământul sau Venus.
În ceea ce privește centura de asteroizi, Mandell a explicat: „Procesul de migrare al lui Jupiter a fost lent, așa că atunci când s-a apropiat de centura de asteroizi, nu a fost o coliziune violentă, ci mai mult un do-si-do, Jupiter apărând obiectele și schimbând în mod esențial locurile cu centura de asteroizi."
Mișcarea lentă a lui Jupiter a provocat mai mult o „năpârlire” blândă a centurii de asteroizi când a trecut prin mișcarea sa interioară. Când Jupiter s-a mutat înapoi, planeta a trecut prin locația pe care a format-o inițial. Un efect secundar cauzat de faptul că Jupiter se îndepărtează mai departe din zona de formare inițială este faptul că a intrat în regiunea sistemului nostru solar timpuriu în care se aflau obiectele înghețate. Jupiter a împins multe dintre obiectele înghețate spre interior spre soare, determinându-i să ajungă în centura asteroidului.
„Cu modelul Grand Tack, ne-am propus de fapt să explicăm formarea unui mic Marte și, făcând acest lucru, a trebuit să facem cont de centura de asteroizi”, a spus Walsh. „Spre surprinderea noastră, explicația modelului despre centura de asteroizi a devenit unul dintre cele mai frumoase rezultate și ne ajută să înțelegem acea regiune mai bine decât noi înainte”.
În ceea ce privește Marte, în teorie, Marte ar fi trebuit să aibă un gaz de aprovizionare mai mare și praf, formându-se mai departe de soare decât Pământul. Dacă modelul Walsh și echipa sa s-au dezvoltat este corect, incercarea lui Jupiter în sistemul solar interior ar fi împrăștiat materialul în jur de 1,5 A.U.
Mandell a adăugat: „De ce Marte este atât de mic a fost problema nesolvabilă în formarea sistemului nostru solar. A fost motivația inițială a echipei pentru dezvoltarea unui nou model de formare a sistemului solar. ”
Un scenariu interesant se desfășoară cu materialul de împrăștiere Jupiter între 1 și 1,5 AU. În loc ca concentrația mai mare de materiale de construcție a planetei să fie mai departe, concentrația ridicată a dus la formarea Pământului și a lui Venus într-o regiune bogată în materiale.
Modelul Walsh și echipa sa dezvoltată aduce o perspectivă nouă asupra relației dintre planetele interioare, centura noastră de asteroizi și Jupiter. Cunoștințele învățate nu numai că vor permite oamenilor de știință să înțeleagă mai bine sistemul nostru solar, dar ajută la explicarea formării planetelor în alte sisteme stelare. Walsh a menționat, de asemenea, „Știind că propriile noastre planete s-au mișcat mult în trecut face ca sistemul nostru solar să fie mai asemănător cu vecinii decât ne-am crezut anterior. Nu mai suntem în trecut. ”
Dacă doriți să accesați hârtia (este necesar un abonament sau acces plătit / universitar), puteți face acest lucru la: http://www.nature.com/nature/journal/v475/n7355/full/nature10201.html
Sursa: Știri despre sistemul solar NASA, Nature
