Гигант-архитектор: юный Юпитер поменял правила игры в молодой Солнечной системе.
Рост Юпитера в ранней истории Солнечной системы мог радикально изменить структуру протопланетного диска вокруг молодого Солнца. Об этом говорится в исследовании от ученых Университета Райса (США), опубликованном в Science Advances.
Гидродинамические модели, объединенные с расчетами эволюции пыли и зарождающихся планет, показали: формирующийся газовый гигант создал в диске кольца и крупные разрывы. Это объясняет, почему большая часть примитивных метеоритов возникли спустя несколько миллионов лет после появления первых твердых материалов.
По словам планетологов Андре Изидоро и Байбхава Шриваставы, сильное гравитационное притяжение планеты создавало рябь по всему диску. Возникавшие «космические пробки» задерживали мелкие частицы, не позволяя им падать на Солнце. Пыль накапливалась в плотных полосах и формировала планетезимали — твердые зачатки будущих планет.
Поздние планетезимали и происхождение хондритов
Авторы предполагают, что многие такие планетезимали относились уже ко второму поколению и возникли одновременно с хондритами — каменными метеоритами, содержащими древнейший материал Солнечной системы.
«Хондриты — капсулы времени, которые падают на Землю миллиарды лет, — говорит Изидоро. — Долгое время оставалось загадкой, почему основная часть из них образовалась так поздно. Наши результаты показывают: именно Юпитер создал условия для того, чтобы они сформировались поздно».
Хондриты важны тем, что сохранили первичную пыль и камни, в отличие от материалов первого поколения, полностью переплавившихся при формировании планет. Юпитер вырос рано, образовав разрыв в газовом диске, и этот процесс сохранил разделение между внутренним и внешним веществом Солнечной системы, сохранив уникальные изотопные характеристики каждого. Он также создал новые области, где планетезимали могли формироваться гораздо позже.
Почему Земля осталась на своей орбите
Работа также объясняет, почему Земля, Марс и Венера сформировались именно там, где находятся. Разрывая газовый диск, Юпитер блокировал миграцию молодых планет к Солнцу — такое часто наблюдалось в других системах. Благодаря этому земные планеты сохранили стабильные орбиты.
«Юпитер не просто крупнейшая планета. Он определил архитектуру всей внутренней Солнечной системы», — подчеркивает Изидоро.