Jupiter v našem osončju ni bil vedno na istem mestu. V zgodnji zgodovini našega osončja se je Jupiter pomaknil navznoter proti soncu, skoraj do mesta, kjer Mars trenutno kroži, nato pa nazaj v svoj trenutni položaj.
Migracija skozi naš sončni sistem Jupitra je imela nekaj večjih vplivov na naš osončje. Nekateri učinki Jupitrovih potepov vključujejo učinke na asteroidni pas in zastoj rasti Marsa.
Kakšne druge učinke je imela migracija Jupitra na zgodnji sončni sistem in kako so znanstveniki izvedli to odkritje?
V raziskovalnem prispevku, objavljenem v 14. številki 14. julija 2006 Narava, Prvi avtor Kevin Walsh in njegova ekipa sta ustvarila model zgodnjega sončnega sistema, ki pomaga razložiti Jupiterjevo migracijo. Model ekipe kaže, da se je Jupiter oblikoval na razdalji približno 3,5 A.U (Jupiter je trenutno nekaj več kot 5 A.U od sonca) in ga je v plinske oblake, ki so takrat še obkrožali sonce, potegnil navznoter. Sčasoma se je Jupiter počasi pomikal navznoter, skoraj dosegel enako oddaljenost od sonca kot trenutna orbita Marsa, ki se še ni oblikoval.
"Teoretiziramo, da se je Jupiter zaradi Saturna prenehal seliti proti soncu," je dejal Avi Mandell, eden od soavtorjev prispevka. Podatki ekipe kažejo, da sta Jupiter in Saturn migrirala navznoter in nato navzven. V primeru Jupitra se je plinski velikan naselil v svojo trenutno orbito pri nekaj več kot 5 a.u. Saturn je končal svoje prvotno gibanje navzven okoli 7 A.U, vendar se je pozneje še bolj premaknil na svoj trenutni položaj okoli 9,5 A.U.
Astronomi so imeli že dolgo vprašanja v zvezi z mešano sestavo asteroidnega pasu, ki vključuje kamnita in ledena telesa. Druga uganka evolucije našega osončja je povzročila, da se Mars ni razvil do velikosti, ki bi bila primerljiva z Zemljo ali Venero.
Kar zadeva asteroidni pas, je Mandell pojasnil: "Jupitrov selitveni proces je bil počasen, tako da, ko se je približal asteroidnemu pasu, ni šlo za silovit trk, ampak bolj za do-si, saj Jupiter odkloni predmete in v bistvu preklopi mesta z asteroidni pas. "
Jupitrovo počasno gibanje je povzročilo bolj nežno »trkanje« asteroidnega pasu, ko je ta prešel navznoter. Ko se je Jupiter premaknil nazaj navzven, se je planet premaknil mimo lokacije, ki jo je prvotno oblikoval. Neželeni učinek, ki ga povzroča Jupiter, ki se je oddaljil od svojega prvotnega območja tvorbe, je ta, da je vstopil v območje našega zgodnjega osončja, kjer so bili ledeni predmeti. Jupiter je veliko ledenih predmetov potisnil navznoter proti soncu, zaradi česar so se končali v asteroidnem pasu.
"Z modelom Grand Tack smo si dejansko zadali razložiti nastanek majhnega Marsa in pri tem smo morali upoštevati asteroidni pas," je dejal Walsh. "Na naše presenečenje je razlaga modela asteroidnega pasu modela postala eden najlepših rezultatov in nam pomaga razumeti to regijo bolje kot prej."
Kar zadeva Mars, bi moral Mars v teoriji imeti večji plin in prah, saj se je tvoril dlje od sonca kot Zemlja. Če bi model, ki ga je razvil Walsh in njegova ekipa, pravilen, bi Jupiter vdrl v notranji sončni sistem, material raztresel okoli 1,5 A.U.
Mandell je dodal: "Zakaj je Mars tako majhen, je bil nerešljiv problem pri nastanku našega osončja. To je bila prvotna motivacija ekipe za razvoj novega modela nastajanja sončnega sistema. "
Zanimiv scenarij se zgodi, če Jupiter raztrese material med 1 in 1,5 AU. Namesto, da bi se višja koncentracija materialov za gradnjo planetov nadaljevala, je visoka koncentracija povzročila, da sta se Zemlja in Venera oblikovali v materialno bogatem območju.
Model, ki ga je razvil Walsh in njegova ekipa, prinaša nov vpogled v odnos med notranjimi planeti, našim asteroidnim pasom in Jupiterjem. Naučeno znanje ne bo le omogočilo znanstvenikom, da bolje razumejo naš osončje, ampak pomaga razložiti nastanek planetov v drugih zvezdnih sistemih. Walsh je tudi omenil, "Če poznamo, da so se naši pretekli planeti v preteklosti veliko gibali, je naš sončni sistem veliko bolj podoben našim sosedom, kot smo prej mislili. Nismo več zunanji sodelavci. "
Če želite dostopati do prispevka (potreben je naročnina ali plačan / univerzitetni dostop), lahko to storite na: http://www.nature.com/nature/journal/v475/n7355/full/nature10201.html
Vir: Novice NASA o sončnem sistemu, Narava
