Jupiter nebol v našej slnečnej sústave vždy na rovnakom mieste. Na začiatku histórie našej slnečnej sústavy sa Jupiter posunul smerom k slnku, takmer na miesto, kde Mars v súčasnosti obieha teraz, a potom sa vrátil späť do svojej súčasnej polohy.
Migrácia Jupitera cez našu slnečnú sústavu mala na našu slnečnú sústavu niekoľko významných vplyvov. Niektoré z účinkov putovania Jupitera zahŕňajú účinky na pás asteroidov a zakrpatený rast Marsu.
Aké ďalšie účinky mala migrácia Jupitera na skorú slnečnú sústavu a ako to vedci zistili?
Vo výskumnom dokumente uverejnenom v 14. Júli 2004 prírodaPrvý autor Kevin Walsh a jeho tím vytvorili model skorej slnečnej sústavy, ktorý pomáha vysvetliť migráciu Jupitera. Model tímu ukazuje, že Jupiter sa tvoril vo vzdialenosti okolo 3,5 A. U (Jupiter je v súčasnosti tesne nad 5 A. U od slnka) a bol vtiahnutý dovnútra prúdmi v plynových oblakoch, ktoré v tom čase stále obklopovali slnko. Postupom času sa Jupiter pomaly pohyboval smerom dovnútra a takmer dosiahol rovnakú vzdialenosť od Slnka ako súčasná obežná dráha Marsu, ktorá sa ešte nevytvorila.
"Teoretizujeme, že Jupiter prestal migrovať na slnko kvôli Saturnovi," uviedol Avi Mandell, jeden zo spoluautorov papiera. Údaje tímu ukázali, že Jupiter a Saturn migrovali smerom dovnútra a potom smerom von. V prípade Jupitera sa plynový gigant usadil na svojej súčasnej obežnej dráhe o niečo viac ako 5 a.u. Saturn ukončil svoj počiatočný pohyb smerom von okolo 7 A.U, ale neskôr sa posunul ešte ďalej do svojej súčasnej polohy okolo 9,5 A.U.
Astronómovia mali dlhodobé otázky týkajúce sa zmiešaného zloženia asteroidového pásu, ktorý zahŕňa skalnaté a ľadové telá. Ďalšou hádankou vývoja našej slnečnej sústavy je to, čo spôsobilo, že sa Mars nevyvinul na veľkosť porovnateľnú so Zemou alebo Venušou.
Pokiaľ ide o pás asteroidov, Mandell vysvetlil: „Proces migrácie Jupitera bol pomalý, takže keď sa blížil k pásu asteroidov, nejednalo sa o násilnú kolíziu, ale skôr o do-si, pričom Jupiter odklonil objekty a v podstate zmenil miesta s asteroidový pás. “
Pomalý pohyb Jupitera spôsobil jemnejšie „stlačenie“ asteroidového pásu, keď prešiel jeho vnútorným pohybom. Keď sa Jupiter posunul späť von, planéta sa posunula okolo miesta, kde bola pôvodne vytvorená. Jedným z vedľajších účinkov spôsobených tým, že sa Jupiter vzdialil ďalej od svojej pôvodnej formačnej oblasti, je to, že vstúpil do oblasti našej skorej slnečnej sústavy, kde boli ľadové objekty. Jupiter tlačil veľa ľadových predmetov smerom k slnku, čo spôsobilo, že skončili v asteroidovom páse.
"Pri modeli Grand Tack sme sa skutočne rozhodli vysvetliť vznik malého Marsu, a pritom sme museli zodpovedať za asteroidový pás," povedal Walsh. "K nášmu prekvapeniu sa vysvetlenie modelu asteroidového pásu stalo jedným z najkrajších výsledkov a pomáha nám lepšie pochopiť tento región ako predtým."
Pokiaľ ide o Mars, teoreticky mal mať Mars väčší prívod plynu a prachu, ktorý sa tvoril ďalej od Slnka ako na Zemi. Keby bol model Walsh a jeho tím správny, Jupiter by vnikol do vnútornej slnečnej sústavy a rozptýlil by materiál okolo 1,5 A. U.
Mandell dodal: „Prečo je Mars taký malý, bol nevyriešiteľný problém pri formovaní našej slnečnej sústavy. Bola to počiatočná motivácia tímu k vývoju nového modelu tvorby slnečnej sústavy. “
Zaujímavý scenár sa odohráva s rozptylovým materiálom Jupiter medzi 1 a 1,5 AU. Namiesto toho, aby bola vyššia koncentrácia materiálov na stavbu planét ďalej, viedla vysoká koncentrácia k vytvoreniu Zeme a Venuše v oblasti bohatej na materiál.
Model, ktorý vyvinul Walsh a jeho tím, prináša nový pohľad na vzťah medzi vnútornými planétami, pásom asteroidov a Jupiterom. Získané znalosti nielen umožnia vedcom lepšie porozumieť našej slnečnej sústave, ale tiež pomôžu vysvetliť vznik planét v iných hviezdnych systémoch. Walsh tiež spomenul: „Keď vieme, že naše vlastné planéty sa v minulosti veľa pohybovali, je naša slnečná sústava oveľa viac ako naši susedia, ako sme si predtým mysleli. Už nie sme odľahlé. “
Ak chcete získať prístup k príspevku (vyžaduje sa predplatné alebo platený / univerzitný prístup), môžete tak urobiť na adrese: http://www.nature.com/nature/journal/v475/n7355/full/nature10201.html
Zdroj: NASA Solar System News, Nature
