Вчені тепер вважають, що формування Юпітера, чемпіона важкої ваги планети Сонячної системи, можливо, породило деякі найдрібніші та найстаріші складові нашої Сонячної системи - сфери міліметрів розміром під назвою хондрули - головний компонент примітивних метеоритів . Дослідження, проведене теоретиками доктором Аланом Босом з інституту Карнегі та професором Річардом Х. Дурісеном з Університету Індіани, опубліковане у випуску журналу «Астрофізичний журнал (Листи)» 10 березня 2005 року.
«Розуміння того, що утворює хондрули, було однією з найбільших проблем у цій галузі вже більше століття». прокоментував бос. «Вчені зрозуміли кілька років тому, що ударна хвиля, ймовірно, була причиною вироблення тепла, яке готувало ці метеоритні компоненти. Але ніхто не зміг переконливо пояснити, як ударний фронт генерувався в сонячній туманності близько 4,6 мільярдів років тому. Ці останні підрахунки показують, як ударний фронт міг утворитися внаслідок спіральних рук, що котять сонячну туманність на орбіті Юпітера. Ударний фронт поширився на внутрішню сонячну туманність, де стиснений газ та випромінювання нагрівали частинки пилу, коли вони вражали ударний фронт на швидкості 20 000 миль / год, створюючи тим самим хондрули? він пояснив.
"Цей розрахунок, ймовірно, усунув останню перешкоду для прийняття способів плавлення хондрулів". зауважив теоретик доктор Стівен Деш з Арізонського державного університету, який кілька років тому показав, що ударні хвилі можуть зробити цю роботу. «Метеоритики визнали, що способи розтоплення хондр під ударами відповідають всім, що ми знаємо про хондри. Але без перевіреного джерела потрясінь вони залишаються здебільшого невпевненими у тому, як плавляться хондрули. Робота Боса і Дурісена демонструє, що наша рання сонячна туманність зазнала правильних типів ударів, в потрібний час і в потрібних місцях туманності, щоб розплавити хондри. Я думаю, що для багатьох метеоритиків це закриває угоду. З допомогою туманних поштовхів, визнаних винуватцем, ми можемо нарешті почати розуміти, що кандрули говорять нам про найбільш ранніх етапах еволюції нашої Сонячної системи? - зробив він висновок.
"Наш розрахунок показує, як тривимірні гравітаційні сили, пов'язані зі спіральними руками в гравітаційно нестабільному диску на відстані Юпітера від Сонця (в 5 разів більше відстані Земля-Сонце), виробляли б ударну хвилю у внутрішній Сонячній системі (2,5 разів відстань Земля-Сонце, тобто в поясі астероїда),? Бос продовжив. "Нагрівали б пилоподібні речовини до температури, необхідної для їх розплавлення та утворення дрібних крапельок." Дурісен та його дослідницька група в Індіані самостійно провели розрахунки гравітаційно нестабільних дисків, які також підтримують цю картину.
Хоча Босс відомий як прихильник швидкого формування планет-гігантів в процесі нестабільності диска, той самий аргумент щодо формування хондрулів працює і для повільнішого процесу накопичення ядра. Для того, щоб зробити Юпітера в будь-якому процесі, сонячна туманність повинна була бути принаймні гранично гравітаційно нестабільною, щоб вона розвивалась спіралеподібними руками і нагадувала спіральну галактику. Як тільки Юпітер утворився за будь-яким механізмом, він би продовжував рухати ударні фронти на астероїдальних відстанях, принаймні до тих пір, поки сонячна туманність ще була навколо. В обох випадках хондрули формувались би в найдавніші часи і продовжували формуватися протягом декількох мільйонів років, поки сонячна туманність не зникла. Таким чином, пізньоутворюючі хондрули є останньою усмішкою Чеширського кота, що сформував нашу планетарну систему.
Дослідження Боса частково підтримуються програмою НАСА Планетна геологія та геофізика та Програмою НАСА «Походження сонячних систем». Розрахунки проводилися на кластері "Альфа Карнегі", закупівлю якого частково підтримала Програма основних інструментів дослідження NSF. Дослідження Дурісена також частково підтримали програму NASA Origins of Solar Systems.
Оригінальне джерело: Новини Інституту Карнегі
Яка найбільша планета?