
Много преди да се превърне в гигантската планета, която виждаме днес, Юпитер е бил дори по-голям и е имал много по-силно магнитно поле, според ново проучване, което е погледнало назад във времето, за да разкрие какъв е бил светът в ранните си години.
Новите изчисления, описани в статия, публикувана в списанието Nature Astronomy, показват, че само 3,8 милиона години след формирането на първите твърди обекти в Слънчевата система, Юпитер е бил два пъти по-голям от сегашния си размер и е имал магнитно поле поне 50 пъти по-силно от това, което виждаме днес.
„Нашите открития предоставят точни условия, на които бъдещите модели трябва да отговарят, поставяйки строги ограничения върху това кога и как се е образувал Юпитер“, казва Константин Батигин, професор по планетарна наука в Калифорнийския технологичен институт, който ръководи новото проучване. „Това ни доближава до разбирането как не само Юпитер, но и цялата Слънчева система се е оформила“, добави той в изявление.
За да разкрият древните планетарни условия на Юпитер, Батигин и неговият екип до голяма степен заобиколили допусканията на съществуващите модели за формиране на планетите, като например скоростта, с която първичният газ е бил събиран от младите планети. Вместо това, те се фокусирали върху два от по-малко известните спътници на Юпитер, Амалтея и Теба.
Тези малки спътници обикалят много близо до Юпитер и следват леко наклонени траектории, което помогнало на учените да проследят миналата позиция на Йо, най-вътрешната голяма луна на Юпитер. Това от своя страна помогнало на изследователите да определят точно вътрешния ръб на древния околопланетен диск на Юпитер, което е било ключово за определяне на това колко бързо Юпитер някога се е въртял. Прилагайки принципа за запазване на ъгловия момент, екипът е реконструирал оригиналния размер на Юпитер.
„Беше забележително, че два относително малки спътника предоставиха толкова ясни доказателства за ранното състояние на Юпитер“, спомня си изследователят. „Истинското вълнение беше постигането на този резултат независимо от сложни модели на акреция, които зависят от поредица от допускания.“
Изчисленията на екипа показват, че младият Юпитер е имал радиус почти два пъти по-голям от сегашния си размер, с обем, достатъчно голям, за да побере повече от 2000 Земи. Тъй като раздутата магнитна електроцентрала е излъчвала топлина с течение на времето, тя постепенно се е охлаждала и свивала, намалявайки размера си. В наши дни Юпитер все още е „царят на планетите“, като обемът му може да побере 1321 Земи.
Въпреки че изследването не изследва директно как такъв масивен Юпитер би повлиял на ранната Cлънчева система, то подчертава, че формирането и ранната еволюция на планетата са изиграли „ключова роля“ във формирането на цялостната архитектура на слънчевата система.
Според Батигин и неговия екип, новите открития също така улавят Юпитер в ключов момент от времето, когато облакът от газ и прах, останал от формирането на слънцето, се е изпарил. Това бележи края на формирането на планетите и е заключило основната структура на слънчевата система.
„Това, което установихме тук, е ценен ориентир“, каза Батигин в изявлението. „Точка, от която можем по-уверено да реконструираме еволюцията на нашата слънчева система.“
Снимка: Unsplash/NASA/JPL/University of Arizona