Jupiter nije uvijek bio na istom mjestu u našem sunčevom sustavu. Početkom povijesti našeg Sunčevog sustava Jupiter se pomaknuo prema suncu, gotovo do mjesta gdje Mars trenutno orbitira, a zatim se vratio natrag u trenutni položaj.
Migracija kroz naš solarni sustav Jupitera imala je neke velike učinke na naš solarni sustav. Neki od efekata Jupiterovih lutanja uključuju efekte na asteroidni pojas i usporavani rast Marsa.
Koje je druge efekte imala Jupiterova migracija na rani sunčev sustav i kako su znanstvenici napravili ovo otkriće?
U istraživačkom radu objavljenom u 14 Priroda, Prvi autor Kevin Walsh i njegov tim stvorili su model ranog Sunčevog sustava koji pomaže objasniti Jupiterovu migraciju. Model tima pokazuje da se Jupiter formirao na udaljenosti od oko 3,5 A.U (Jupiter je trenutno nešto više od 5 A.U od sunca) i da ga je struja povlačila prema unutra u plinskim oblacima koji su tada još okruživali sunce. S vremenom se Jupiter polako pomicao prema unutra, dosežući gotovo istu udaljenost od sunca kao i trenutna orbita Marsa, koja se još nije formirala.
"Teoretiziramo da je Jupiter prestao migrirati prema suncu zbog Saturna", rekao je Avi Mandell, jedan od koautora ovog rada. Podaci tima pokazali su da su Jupiter i Saturn migrirali prema unutra, a zatim prema van. U slučaju Jupitera, plinski gigant smjestio se u svoju trenutnu orbitu na nešto više od 5 a.u. Saturn je završio svoj početni pomak prema van oko 7 A.U, ali kasnije se pomaknuo još više do svog trenutnog položaja oko 9,5 A.U.
Astronomi su imali dugogodišnja pitanja u vezi sa miješanim sastavom asteroidnog pojasa, koji uključuje kamenita i ledena tijela. Još jedna zagonetka evolucije našeg Sunčevog sustava je ono što je uzrokovalo da se Mars nije razvio do veličine koja je usporediva sa Zemljom ili Venerom.
Što se tiče pojasa asteroida, Mandell je objasnio: "Jupiterov je proces migracije bio spor, tako da kada se približio asteroidnom pojasu, to nije bio nasilni sudar, već više do-si-do, s tim da je Jupiter odbacio predmete i u biti prebacio mjesta s asteroidni pojas. "
Jupiterovo sporo kretanje uzrokovalo je lagano "guranje" pojasa asteroida kada je prolazio unutarnjim pokretom. Kad se Jupiter pomaknuo natrag, planeta se pomaknula pokraj mjesta na kojem je prvotno formirana. Jedna popratna pojava koju je Jupiter izazvao odlaskom dalje od svog izvornog područja formacije je ta što je ušao u područje našeg ranog Sunčevog sustava, gdje su bili ledeni predmeti. Jupiter je gurnuo mnoge ledene predmete prema unutra, prema suncu, zbog čega su završili u asteroidnom pojasu.
"Pomoću modela Grand Tack zapravo smo namjeravali objasniti formiranje malog Marsa i, čineći to, morali smo voditi računa o asteroidnom pojasu", rekao je Walsh. "Na naše iznenađenje, objašnjenje modela asteroidnog pojasa modela postalo je jedan od najljepših rezultata i pomaže nam da razumijemo tu regiju bolje nego prije."
Što se tiče Marsa, u teoriji Mars bi trebao imati veći plin i prašinu, formirajući se dalje od sunca od Zemlje. Ako je model koji su razvili Walsh i njegov tim ispravan, Jupiterov ulazak u unutarnji Sunčev sustav razbacao je materijal oko 1,5 A.U.
Mandell je dodao: „Zašto je Mars tako mali bio je nerešiv problem u formiranju našeg sunčevog sustava. To je bila početna motivacija tima za razvoj novog modela stvaranja Sunčevog sustava. "
Zanimljiv scenarij odvija se s Jupiterovim rasipanjem materijala između 1 i 1,5 AU. Umjesto da se veća koncentracija materijala za izgradnju planeta povećava, visoka koncentracija dovela je do stvaranja Zemlje i Venere u regiji bogatom materijalima.
Model koji je Walsh i njegov tim razvio donosi novi uvid u odnos unutarnjih planeta, našeg asteroidnog pojasa i Jupitera. Znanje naučeno ne samo da će znanstvenicima omogućiti bolje razumijevanje našeg sunčevog sustava, već pomaže objasniti stvaranje planeta u drugim sustavima zvijezda. Walsh je također spomenuo: "Znajući da su se naši planeti u prošlosti puno kretali, naš Sunčev sustav puno više sliči našim susjedima nego što smo prije mislili. Više nismo izvanseriji. "
Ako želite pristupiti radu (potrebna je pretplata ili plaćeni / univerzitetski pristup), to možete učiniti na: http://www.nature.com/nature/journal/v475/n7355/full/nature10201.html
Izvor: Vijesti NASA-e o Sunčevom sustavu, Priroda