Naujame Durhamo universiteto tyrime nustatyta, kad milžiniškas poveikis gali būti neatsakingas už nepaprasto Jupiterio „praskiesto“ branduolio formavimąsi, ginčydamas teoriją apie planetos istoriją.

Jupiteris, didžiausia mūsų Saulės sistemos planeta, turi paslaptį. Skirtingai nuo to, ko kadaise tikėjosi mokslininkai, jos šerdis neturi aštrios ribos, o palaipsniui susimaišo į aplinkinius daugiausia vandenilio sluoksnius (struktūrą, vadinamą praskiesta šerdimi).

Kaip susiformavo Jupiterio branduolys?

Kaip ši praskiesta branduolio susidarė, buvo pagrindinis mokslininkų ir astronomų klausimas nuo tada, kai NASA „Juno“ erdvėlaivis pirmą kartą atskleidė jo egzistavimą.

Ankstesnis tyrimas rodo, kad kolosalus susidūrimas su ankstyvąja planeta, kurioje yra pusė pagrindinės Jupiterio medžiagos, galėjo gerai sumaišyti centrinį Jupiterio regioną, kurio šiandien paaiškinti planetos interjeras.

Naudojant pažangiausias planetų poveikio superkompiuterio modeliavimas, naudojant naują metodą, skirtą pagerinti modeliavimo gydymą, kai jis susimaišo tarp medžiagų, Tyrėjai iš Durhamo universiteto, bendradarbiaudami su NASA, SETI ir Censss, Oslo universiteto mokslininkais, patikrino, ar toks masinis susidūrimas galėjo sukurti Jupiterio prasiskverbimą.

Modeliavimas buvo vykdomas DIRAC COSMA superkompiuteryje, surengtame Durhamo universitete, naudojant moderniausią „Swift“ atvirojo kodo programinę įrangą.

Tyrimo metu nustatyta, kad stabilios praskiestos šerdies struktūra nebuvo pagaminta nė viename iš atliktų modeliavimų, net ir tose, kuriose dalyvavo poveikis ekstremaliomis sąlygomis.

Vietoj to, modeliavimas parodo, kad tanki uolienų ir ledo šerdies medžiaga, kurią išstūmė smūgiu, greitai pakartotinai atspindėtų, palikdama atskirą ribą išorinius vandenilio ir helio sluoksnius, užuot sudaręs sklandų pereinamąją zoną tarp dviejų regionų.

Tyrimo išvados, paskelbtos mėnesiniuose Karališkosios astronomijos draugijos pranešimuose, nepalaiko hipotezės, kad Jupiterio praskiesta šerdis sukėlė vieną dramatišką poveikį, o rodo, kad tai yra tai, kaip auganti planeta absorbavo sunkias ir šviesias medžiagas, kai ji susiformavo ir išsivystė.

Apmąstydamas išvadas, pagrindinis tyrimo autorius dr. Thomas Sandnes iš Durhamo universiteto sakė: „Įsijuokia ištirti, kaip tokioje milžiniškoje planetoje kaip Jupiteris atsakytų į vieną žiauriausių įvykių, kuriuos gali patirti auganti planeta.

„Savo modeliavime matome, kad toks poveikis tiesiogine prasme sukramto planetą iki savo branduolio – tiesiog ne teisingai paaiškinti Jupiterio interjerą, kurį matome šiandien“.

Jupiteris nėra vienintelė planeta, turinti praskiestą branduolį, nes mokslininkai neseniai rado įrodymų, kad Saturnas taip pat turi tokį.

Dr Luis Teodoro iš Oslo universiteto teigė: „Tai, kad Saturnas taip pat turi praskiestą branduolį, sustiprina mintį, kad šios struktūros nėra reto, ypač didelės energijos poveikio rezultatas, o vietoj to formuojasi palaipsniui ilgo planetų augimo ir evoliucijos proceso metu.“

Šio tyrimo išvados taip pat galėtų padėti informuoti mokslininkų supratimą ir aiškinimą apie daugybę Jupiterio ir Saturno dydžio egzoplanetų, kurie buvo stebimi aplink tolimas žvaigždes.

Jei praskiestos šerdys nėra padarytos dėl reto ir kraštutinio poveikio, galbūt dauguma ar visos šios planetos turi palyginti sudėtingus interjerus.

Tyrimo bendraautorius dr. Jacobas Kegerreisas sakė: „Milžiniškas poveikis yra pagrindinė daugelio planetų istorijos dalis, tačiau jie negali visko paaiškinti!

„Šis projektas taip pat paspartino dar vieną žingsnį kurdami naujus būdus, kaip vis išsamiau modeliuoti šiuos kataklizminius įvykius, padėdami mums toliau susiaurinti, kaip atsirado nuostabi pasaulių įvairovė, kurią matome saulės sistemoje ir už jos ribų.“

Šaltinis

„Nėra praskiestos branduolio, pagaminto modeliuojant milžinišką poveikį Jupiteriui“ (2025), TD Sandnes, Vr Eke, JA KERERREIS, RJ Massey ir LFA Teodoro, Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai.

Poveikio animacija: https://www.youtube.com/watch?v=xkpzsnlrwtg

Peržiūrėkite daugiau pasakojimų čia.

Nuoroda į informacijos šaltinį