Ученые из Нагойского университета в Японии и Национального института астрофизики в Италии смогли определить время рождения Юпитера, разгадав давнюю загадку формирования планет. Их исследование, опубликованное в журнале Scientific Reports, основано на изучении древних капель расплавленной породы, называемых хондрами, которые сохранились в метеоритах.
Примерно 4,5 миллиарда лет назад Юпитер стремительно увеличивался в размерах. Его мощная гравитация нарушала траектории движения бесчисленных каменистых и ледяных объектов, известных как планетезимали, которые являются прародителями современных астероидов и комет. Эти возмущения приводили к высокоэнергетическим столкновениям, в результате которых порода и пыль внутри планетезималей плавились, образуя хондры.
Исследователи выяснили, что свойства хондр, включая их размер и скорость остывания в космосе, зависели от количества воды в сталкивающихся планетезималях. Когда планетезимали сталкивались, вода мгновенно испарялась, превращаясь в расширяющийся пар. Это действовало как крошечные взрывы, которые разрывали расплавленную силикатную породу на мелкие капли, которые мы сегодня находим в метеоритах.
С помощью компьютерного моделирования роста Юпитера и отслеживания его гравитационного влияния на столкновения планетезималей, ученые смогли сопоставить характеристики смоделированных хондр с данными из метеоритов. Модель показала, что пик образования хондр произошел через 1,8 миллиона лет после зарождения Солнечной системы, что и указывает на время рождения Юпитера.
Это открытие не только объясняет происхождение хондр, но и предоставляет новый метод для датировки формирования планет. Изучая хондры разного возраста, ученые могут проследить последовательность рождения планет и лучше понять эволюцию нашей Солнечной системы. Вероятно, что и другие планеты-гиганты, такие как Сатурн, также способствовали образованию хондр в момент своего рождения.