Jupiter este cea mai în vârstă planetă din sistemul nostru solar

Un grup internaţional de oameni de ştiinţă a descoperit că Jupiter este cea mai veche planetă din sistemul nostru solar.

Examinând izotopii de wolfram şi molibden din meteoriţii de fier, echipa alcătuită din oamenii de ştiinţă de la Laboratorul Naţional Lawrence Livermore şi Institutul de Planetologie al Universităţii Münsterin din Germania, au constatat că meteoriţii s-au format din două rezervoare nebulare  genetic distincte care coexistau, dar au rămas separate în perioada cuprinsă între 1 milion şi 3-4 milioane de ani după formarea sistemului solar.

„Cel mai plauzibil mecanism pentru această separare eficientă este formarea lui Jupiter, care a deschis un spaţiu în disc (o întindere de gaz şi praf din stele), prevenind astfel schimbul de materiale între cele două rezervoare” a spus Thomas Kruijer, autorul principal al lucrării apărute în ediţia online a Proceedings of the National Academy of Sciences, pe 12 iunie.

„Jupiter este cea mai în vârstă planetă a sistemului nostru solar, iar miezul său solid s-a format cu mult înainte de disiparea gazului solar nebulos, în concordanţă cu modelul de acreţie a nucleului (en) [cel mai frecvent acceptat mecanism de formare a planetelor asemănătoare cu Jupiter] pentru formarea planetelor gigantice”.

Jupiter este cea mai masivă planetă a sistemului solar şi prezenţa sa a avut un efect imens asupra dinamicii discului de acreţie solar.

Vedeţi şi: 10 curiozităţi despre sistemul solar

Cunoaşterea vârstei planetei Jupiter este esenţială pentru înţelegerea modului în care a evoluat sistemul solar la arhitectura actuală.

Deşi, modelele prezic că Jupiter s-a format relativ devreme, până la momentul de faţă formarea sa nu a fost datată niciodată.

„Noi nu avem nu avem nici un fel de probe de la Jupiter (precum avem de la alte corpuri aşa ca, Pământul, Marte, lună şi asteroizii)”, a spus Kruijer.

„În studiul nostru, noi folosim semnături izotopice ale meteoriţilor (care sunt derivaţi din asteroizi) pentru a deduce vârsta planetei Jupiter”.

Prin analiza izotopică a meteoriţilor, echipa a arătat că nucleul solid a lui Jupiter s-a format cu doar aproximativ 1 milion de ani în după începerea istoriei sistemului nostru solar, făcând-o cea mai în vârstă planetă.

Prin formarea sa rapidă, Jupiter a acţionat ca o barieră eficientă împotriva răspândirii interioare a materialului de-a lungul discului, potenţial explicând de ce sistemul nostru solar nu dispune de super-Pământuri (o planetă extrasolară cu o masă mai mare decât cea a Pâmântului).

Echipa a descoperit că, nucleul lui Jupiter a crescut cu aproximativ 20 de mase a Pământului în decurs de un milion de ani, după care a urmat o creştere mai prelungită la 50 de mase a Pământului în decursul a cel puţin 3-4 milioane de ani după formarea sistemului solar.

Teoriile anterioare sugerau că procesul de formare a planetelor gigantice gazoase, precum Jupiter şi Saturn, presupunea dezvoltarea unor nuclee solide mari de aproximativ de 10-20 mase ale Pământului, urmat de acumularea de gaz pe aceste nucleuri.

Deci concluzia a fost că, nucleele gigantului gazos trebuie să se fi format înainte de disiparea nebuloasei solare – discul circumstelar care înonjura soarele tânăr – proces ce a avut loc probabil între 1 milion şi 10 milioane de ani după formarea sistemului solar.

În cadrul lucrării, echipa a confirmat teoriile anterioare, dar noi suntem în stare să datăm planeta Jupiter mult mai precis, în limitele unui milion de ani, folosind semnăturile izotopice ale meteoriţilor.

Deşi, această acreaţie rapidă a nucleelor a fost modelată, datarea formării lor nu a fost posibilă.

„Măsurătorile noastre arată că creştere lui Jupiter poate fi datată utilizândt patrimoniul genetic distinct şi timpii de formarea a meteoriţilor”, a spus Kruijer.

Majoritatea metoriţilor provin din corpuri mici situaţi în centura de asteroizi principală dintre Marte şi Jupiter. Iniţial, aceste corpuri s-au format probabil într-o gamă mult mai largă de distanţe heliocentrice, aşa cum sugerează compoziţiile chimice şi izotopice distincte ale meteoriţilor, şi a modelelor dinamice ce indică că influenţa gravitaţională a giganţilor gazoşi a dus la împrăştierea corpurilor mici în centura de asteroizi.

Sursă: Phys.org