Évmilliárdokkal ezelőtti gigantikus frontális bolygóütközés lehet a magyarázata a Jupiter különös magjának.
Az amerikai űrkutatási hivatal (NASA) Juno-missziójának adatait a Rice Egyetem és a kínai Szun Jat-szen Egyetem csillagászai tanulmányozták, írásuk a Nature tudományos lap aktuális számában jelent meg.
A Jupiter a Naprendszer első évmilliói idején, nagyjából 4,5 milliárd évvel ezelőtt ütközhetett egy kialakulóban lévő bolygóval, ez magyarázhatja azokat a meglepő adatokat, melyek szerint a Jupiter magja a vártnál kevésbé tömör és nagyobb kiterjedésű.
„Rejtélyes a dolog. Arra utal, hogy történt valami, ami felkavarta a Jupiter magját, lehetséges, hogy egy gigászi ütközés volt az”
– mondta el a Phys.org portálnak Andrea Isella, a tanulmány társszerzője.
A bolygó kialakulásáról szóló vezető tudományos elméletek szerint a Jupiter tömör, köves, jeges bolygókezdeményként indult, később sűrű atmoszférája alakult ki az úgynevezett eredeti, gázból és porból álló korongból.
Amikor a tanulmány vezető szerzője, Sang-fej Liu előadta elméletét arról a hatalmas bolygóütközésről, amely a Jupiter tömör magját vegyítette atmoszférája külső, ritkásabb rétegeivel, Isella szkeptikus volt.
„Nagyon valószínűtlenül hangzott, egy a billióhoz lehetett az esélye. Sang-fej kalkulációi azonban meggyőztek, hogy mégsem annyira lehetetlen”
– mesélte Isella.
A kutatócsoport több ezer számítógépes szimulációt futtatott le. Azt találták, hogy a gyorsan növekvő Jupiter megzavarhatta a közeli „bolygóembriókat”, melyek a bolygóvá válás korai szakaszában voltak.
A kalkulációk tartalmazták az ütközés valószínűségének becsléseit különböző forgatókönyvek és becsapódási szögek szerint. Minden esetben azt találták, hogy legalább 40 százalék az esélye, hogy a Jupiter az első néhány millió évében lenyelt egy bolygókezdeményt. A Jupiter nagy tömegvonzása miatt a frontális ütközés esélye nagyobb lehetett, mintha csak súrolták volna egymást.
Az ütközés elmélete még meggyőzőbb lett, amikor a 3D-s szimuláció megmutatta, hogyan alakíthatta át az ütközés a Jupiter magját.
„Az ütköző bolygókezdemény olyan lehetett, mint a lövedék, áthatolt a légkörön és frontálisan eltalálta a magot. Az ütközés előtt a mag nagyon tömör volt, de a telitalálat felaprózta, szétszórja a darabjait”
– magyarázta Isella.
„A Juno mérései szerinti sűrűségű magot csak olyan ütközés hozhatott létre, amelyben egy Földnél mintegy tízszer nagyobb bolygóembrió frontálisan rohant a Jupiterbe”
– mondta Liu.
A Junót 2011. augusztus 5-én indították útnak a Floridában lévő Cape Canaveral-i légitámaszpontról, Jupiter körüli pályájára 2016. július 4-én érkezett meg.
A szonda elsődleges célja, hogy megértse a Jupiter eredetét és fejlődését, szilárd bolygómagot keressen, feltérképezze mágneses mezejét, víz és ammónia után kutasson, és vizsgálja a bolygó légkörét.
