Исследование метеоритов помогло установить время образования Юпитера
Юпитер образовался спустя 1,8 млн лет после рождения Солнечной системы, пришли к выводу ученые из Японии и Италии. Авторы работы, опубликованной в журнале Scientific Reports, рассказали RTVI, как исследование особых зерен-хондр в метеоритах помогло точно определить возраст самой крупной планеты Солнечной системы.
Юпитер образовался спустя 1,8 млн лет после рождения Солнечной системы, пришли к выводу ученые из Японии и Италии. Авторы работы, опубликованной в журнале Scientific Reports, рассказали RTVI, как исследование особых зерен-хондр в метеоритах помогло точно определить возраст самой крупной планеты Солнечной системы.
Хондры (от греч. χόνδρος «зерно») — округлые образования диаметром в среднем 0,1—2 мм преимущественно силикатного состава, которые ученые находят в составе почти всех известных метеоритов. Считается, что хондры формировались в веществе астероидов во время образования Солнечной системы. Спустя миллиарды лет фрагменты астероидов продолжают падать на Землю, а хондры в их составе изучают специалисты, чтобы узнать о прошлом этих объектов.
Одной из нерешенных загадок до последнего времени было то, почему хондры имеют округлую форму.
Порядка 4,5 млрд лет назад Юпитер, крупнейшая планета-гигант Солнечной системы, находился в стадии быстрого набора массы. Его сильное гравитационное поле изменяло орбиты небольших каменистых и ледяных тел, так называемых планетезималей, похожих на современные астероиды и кометы. Это заставляло их сталкиваться друг с другом с такими высокими скоростями, что составлявшие их пыль и камни расплавлялись при соударениях и образовывали «брызги» из расплавленных капель, которые, застывая, образовывали хондры.
Ученые под руководством Диего Туррини из Университета Нагои (Япония), который также является сотрудником из Туринской обсерватории (Италия), впервые смогли выяснить, как формировались эти капли, и на основе своих выводов впервые смогли датировать время образования Юпитера.
Анализ прежних исследований, посвященных хондрам в известных метеоритах-хондритах, показал, что пик их наблюдался через 1,8 млн лет после образования так называемых кальций-алюминиевых включений (CAIs), от появления которых отсчитывается возраст Солнечной системы и всех остальных объектов в ней.
«Датировка образования Юпитера логически вытекает из следующего утверждения: если реальные хондры начали формироваться через 1,8 млн лет посла CAIs, а смоделированные хондры начали формироваться только после того, как Юпитер стал обретать свою газовую оболочку и достиг нынешнего размера, то время образование реальных хондр соответствует времени образования Юпитера (с точностью до нескольких сотен миллионов лет), — пояснил RTVI Диего Туррини. Эта оценка дает возраст на 1-3 млн лет больше, чем предыдущие оценки»
«Мы сравнили характеристики и избыток хондр в расчетах с данными по метеоритам и обнаружили, что модель спонтанно сгенерировала реалистичные хондры. Также модель показала, что образование хондр совпало с интенсивным накоплением Юпитером газа протопланетной туманности для достижения его больших размеров. Поскольку данные указали нам, что пик образования хондр наблюдался через 1,8 млн лет после начала формирования Солнечной системы, это дало нам время, в которое родился Юпитер», — пояснил Туррини.
Эти выводы позволили ученым получить более ясную картину формирования Солнечной системы. Однако этого мало для того, чтобы объяснить, почему в разных метеоритах ученые находят хондры разных возрастов. Наиболее вероятным объяснением является то, что другие планеты-гиганты, например, Сатурн, также были связаны с образованием хондр при своем рождении. Изучая хондры разных возрастов ученые могут проследить за процессами, связанными с образованием других планет Солнечной системы, и понять как аналогичные процессы протекают в других планетных системах.