https://frosthead.com

Како је млади Јупитер био заштитник и разарач

Велике браће и сестре нису увек најзгоднија са својом малом браћом и сестрама. Али мало жестоке љубави рано би вас могло припремити да преживите до одрасле доби - барем то откривају истраживачи када је у питању наш Сунчев систем, где је Јупитер можда на крају осигурао сигурну будућност за Земљу и друге камените светове играјући улогу бучне велики Брат.

Сличан садржај

  • Како је Јупитер рано подарио Земљу водом

"Раније теорије су говориле да је Јупитер био Земљин пријатељ, јер је он штитио Земљу од свих тих касних утицаја", каже Елиса Куинтана, научница у истраживању НАСА Амес Ресеарцх Центер. "Откривамо да то није нужно случај, барем не за наш соларни систем."

Док је Јупитер данас заштитнички заштитник, у прошлости је можда играо мало енергичније. Рано на гасном гиганту био је тиран, бацајући крхотине према унутрашњем Сунчевом систему док се Земља још формирала. Али дугорочно се његов груби и бучни приступ показао корисним: Сви ти судари убрзали су изградњу каменитих света и спречили да се потоњи судари дешавају касније, као што су то радили и на каменитим планетама без суседних великана.

Куинтана је сарађивала са старијим научником истраживања Тхомасом Барцлаиом, такође НАСА Амесом, како би моделирала како се више планетарних система снашло са огромним световима гаса и без њих. За стјеновите свјетове попут нашег, открили су да плиновски дивови слични Јупитеру играју сложенију улогу него што се раније мислило. Барцлаи је представио резултате парова прошлог месеца на 228. састанку Америчког астрономског друштва у Сан Диегу, Калифорнија; део њихових текућих истраживања такође је објављен у Астрофизичком часопису овог априла.

Светови величине Јупитера могу имати наизглед различите ефекте на планете око њих. На примјер, гравитација гасних дивова не само да вуче материјал ка њима, већ га може послати и нагло брже. Када је реч о изградњи планета, то заправо може бити добра ствар. Куинтана је открила да је млади Јупитер слао материјал летећи у језгре растућих каменитих планета, што им је помогло да расту брже од оних без великих суседа.

Гасни дивови такође утичу на то колико стеновитих планета може да се формира. То је зато што, попут старије сестре, имају тенденцију да вежу све играчке - у овом случају прашину и гас који су потребни за изградњу планета. Истраживачи су открили да су светови величине Јупитера обично имали само 3 до 6 земаљских суседа, док су системи без огромне планете изградили двоструко више стеновитих света у унутрашњем и спољашњем региону.

У сценарију без Јупитера, није било гасног гиганта који би скупљао гас и прашину, што значи да су ове крхотине формирале оно што Куинтана назива „плашт, врста попут облака малог каменитог материјала“. Крхотине су се заглавиле више од 2 милијарде година, непрестано трљајући преостале земаљске светове. Судари нису били довољно велики да би уклонили планете своје коре, али, баш као и астероид који је помогао да се униште диносауруси, имали су потенцијал да униште део живота на планети.

Кад је Јупитер био присутан, облак опасног крхотина нестао је у десетини времена. Гасни дивови су великом брзином слали материјал који је бацао у свемир, избацујући га део потпуно из Сунчевог система. То није значило да су планете још увек изашле из шуме: Истовремено, џиновски светови су такође бацали крхотине према стеновитим планетама, путујући брже од материјала у колекцијама без Јупитера.

Бржи летећи објекти значили су и снажније сударе - говоримо о сударима довољно јаким да уклоне свет његових океана и атмосфере, стерилишу површину и униште сваки живот који би се могао развити. Сваки стјеновити свијет примио је 3 до 4 ових бруталних удара током свог животног вијека, али они су се догодили довољно рано да се свијет могао опоравити. Земаљске планете са масивним суседима осетиле су последњу сударе који су их уништавали на површини после 200 милиона година - трептај ока у 4, 5 милиона милијарди Земље.

Рани утицаји дају планети време да поново снабдева своје океане и атмосферу из облака гаса пре него што ју је Јупитер избацио из система. Симулације су показале да се последњи велики судар догодио око 50 милиона година за већину земаљских планета са гигантским пријатељима, довољно времена да се сакупи више материјала са овог диска. То се поклапа са проценама које постављају судар Земље у облику месеца између 30 и 110 милиона година.

За Земљу је Јупитер сигурно играо добродошлу улогу, помажући планети и њеним стјеновитим сусједима да брзо расту, истовремено га штитећи од најнасилнијих напада, док се рани живот развијао. Сада научници покушавају да схвате шта то значи када је у питању тражење других усељених света. Ако свет величине Јупитера може да задржи своје камене сличице, да ли треба да тражимо камене системе са гасним гигантом на спољним ивицама?

"Чини се да је миран период Сунчевог система дужи ако постоје планете величине Јупитера, " каже Јессие Цхристиансен, ловац на егзопланете на Калифорнијском технолошком институту који није био део истраживања. Тај миран период је "период одмора у којем можете пустити да се ствари развијају на Земљи, попут живота, а да их се стално не бришете", каже она.

У лову на потенцијално насељене планете, можда и није лоша идеја водити рачуна о каменитим светима са далеким дивним пријатељима, додаје она. Нажалост, то може значити лоше вијести за живот у свемиру: мање од 10 одсто звијезда сличних сунцу имају гасне дивове у својим спољним орбитама. "Не мислимо да су Јупитерови аналози уобичајени", каже Куинтана.

Како је млади Јупитер био заштитник и разарач