იუპიტერი მზის სისტემის უძველეს პლანეტად გამოცხადდა

როგორც მეცნიერთა საერთაშორისო ჯგუფმა დაადგინა, იუპიტერი მზის სისტემის უძველესი პლანეტაა. 

გერმანიის ლოურენს ლივერმორის ეროვნული ლაბორატორიისა და მიუნშტერინის უნივერსიტეტის პლანეტოლოგიის ინსტიტუტის მეცნიერთა ჯგუფმა რკინის მეტეორიტებში არსებული ვოლფრამისა და მოლიბდენის შესწავლისას დაადგინა, რომ მეტეორიტები წარმოქმნილია გენეტიკურად განსხვავებული ორი სხვადახვა ნისლეულის რეზერვუარებში, რომლებიც თანაარსებობდნენ, მაგრამ მზის სისტემის დაბადებიდან 1-4 მილიონი წლის შემდეგ გაიყვნენ. 

„ამ გაყოფის ყველაზე შესაძლო, ეფექტიანი მექანიზმი იუპიტერის წარმოქმნაა, რაც ნაპრალს აჩენს დისკში (ვარსკვლავიდან წამოსული გაზისა და მტვრის ველზე) და ხელს უშლის ნივთიერებათა გაცვლას ორ რეზერვუარს შორის“, — ამბობს კვლევის უფროს ავტორი თომას კრუიჯერი. 

„იუპიტერი მზის სისტემის უძველესი პლანეტაა, მისი მყარი ბირთვი მზის ნისლეულის მიმოფანტვამდე დიდი ხნით ადრე დაიბადა, რაც თანხვედრაში მოდის გიგანტური პლანეტის ფორმაციისთვის შექმნილ ბირთვის შეზრდის მოდელთან“. 

იუპიტერი მზის სისტემის ყველაზე მასიური პლანეტაა და მის არსებობას უზარმაზარი გავლენა ჰქონდა მზის აკრეციული დისკის დინამიკაზე. იუპიტერის ასაკის ცოდნა საკვანძო საკითხია იმის გასაგებად, თუ როგორ ჩამოყალიბდა მზის სისტემა და მიაღწია დღევანდელ არქიტექტურას. მიუხედავად იმისა, რომ იუპიტერის სიძველეს მრავალი მოდელი პროგნოზირებდა, დღემდე ვერ ხერხდებოდა მისი დაბადების დათარიღება. 

„ჩვენ არ გვაქვს იუპიტერის მატერიის არანაირი ნიმუში (სხვა სხეულებისგან განსხვავებით. მაგ. მარსი, მთვარე, ასტეროიდები). ჩვენს კვლევაში, იუპიტერის ასაკის განსაზღვრისთვის გამოვიყენეთ მეტეორიტების იზოტოპთა ხელწერა“, — ამბობს კრუიჯერი. 

ჯგუფმა ანალიზები ჩაუტარა მეტეორიტებს, რომელთაც მზის სისტემის ისტორიის დასაწყისიდან სულ რაღაც 1 მილიონი წლის შემდეგ, იუპიტერის მყარი ბირთვი წარმოქმნეს. სწრაფი ფორმაციის შემდეგ, იუპიტერი ეფექტიანი ბარიერის როლს ასრულებდა მთელი დისკის მასშტაბით, მატერიის შიდა მიმართულებით მოძრაობის წინააღმდეგ. ეს კი კარგად ხსნის იმ ფაქტს, თუ რატომ არაა მზის სისტემაში სუპერდედამიწის ტიპის არც ერთი პლანეტა.  

როგორც ჯგუფმა დაადგინა, იუპიტერის ბირთვის მასამ სულ რაღაც 1 მილიონ წელიწადში დედამიწის მასას 20-ჯერ გადააჭარბა, მზის სისტემის წარმოქმნიდან 3-4 მილიონი წლის შემდეგ კი გიგანტის ბირთვმა 50 დედამიწის მასას მიაღწია.  

ადრეულ თეორიათა მიხედვით, იუპიტერისა და სატურნის მსგავსი გაზის გიგანტი პლანეტების ისტორია დედამიწაზე 10-20 ჯერ მასიური ბირთვების წარმოქმნით დაიწყო, რასაც მოჰყვა გაზის აკუმულაცია ამ ბირთვთა გარშემო. დასკვნა კი იმაში მდგომარეობს, რომ გაზის გიგანტთა ბირთვები მზის ნისლეულის მიმოფანტვამდე ბევრად ადრე უნდა წარმოქმნილიყი; მზის ნისლეული ახალგაზრდა მზის გარშემო არსებული დისკი იყო, რომელიც სისტემის დაბადებიდან 1-10 მილიონი წლის განმავლობაში არსებობდა. 

მიუხედავად იმისა, რომ ბირთვთა სწრაფ აკრეციას მოდელები აქამდეც წინასწარმეტყველებდა, ამ დრომდე შეუძლებელი იყო მათი დათარიღება.  

„ჩვენმა კვლევამ აჩვენა, რომ იუპიტერის ზრდის დათარიღება შესაძლებელია იმდროინდელი განსხვავებული გენეტიკური მემკვიდრეობისა და მეტეორიტების გამოყენებით“, — აღნიშნავს კრუიჯერი. 

მეტეორიტთა უმეტესობა სათავეს იღებს მარსსა და იუპიტერს შორის არსებული ასტეროიდთა სარტყლის პატარა სხეულებიდან. სავარაუდოდ, თავდაპირველად ეს სხეულები ჰელიოცენტრული მანძილის ბევრად უფრო ფართო დიაპაზონში ჩამოყალიბდა. ამის ვარაუდის შესაძლებლობას მეტეორიტთა განსხვავებული ქიმიური და იზოტოპური შემადგენლობა იძლევა; ამაზე მეტყველებს დინამიკური მოდელებიც, რომლებიც მიუთითებს, რომ გაზის გიგანტთა გრავიტაციულმა გავლენამ განაპირობა მცირე სხეულთა მიმოფანტვა ასტეროიდთა სარტყელში. 

მომზადებულია phys.org-ის მიხედვით