gestopt
Onderzoekers van de universiteiten van Bern en Zürich toonden de vorming van Jupiter. Gegevens van meteorieten suggereren dat de groei van een gigantische planeet met 2 miljoen jaar werd uitgesteld. Nu zijn we erin geslaagd een verklaring te krijgen: botsingen met kilometergrote stenen veroorzaakten hoge energie, wat betekent dat er in deze fase weinig kansen zijn voor gasaanwas en de groei van de planeet vertraagt.
Vanwege de equatoriale diameter van 143.000 km wordt Jupiter beschouwd als de grootste planeet in het zonnestelsel, 300 keer de massa van de aarde. Het mechanisme van de vorming van dergelijke reuzen is al tientallen jaren besproken. Pas nu blijkt het de mysteries uit het verleden te verklaren.
Nieuw Jupiter Formation Model
Wetenschappers zijn er letterlijk in geslaagd om de groei van Jupiter in 3 fasen te demonstreren. Wat interessant is, is dat de oorzaak niet de lichamen waren die massa en energie afleveren. Allereerst werd het planetaire embryo snel gevuld met kleine centimeter steentjes en creëerde tijdens de eerste miljoen jaar kernen. In de volgende 2 miljoen jaar hadden processen van langzame aanwas van grotere kilometer-rotsen (planetesimalen) de overhand. Ze raken een groeiende planeet met energie en laten warmte vrij. Na 3 miljoen jaar groeide Jupiter uit tot 50 aardmassa's. In de derde fase van de formatie werd versnelde gasaanwas dominant, wat leidde tot de oprichting van een gasreus met een massa van 300 terrestrische massa's.
Het zonnestelsel is verdeeld in twee delen
Het zuidelijk halfrond van Jupiter gevangen genomen door NASA Juno
Het nieuwe model van de geboorte van Jupiter komt overeen met de meteoritische gegevens die vorig jaar op een conferentie in de VS zijn gepresenteerd. Metingen van de samenstelling van kosmische stenen toonden aan dat in het oeroude tijdperk van het zonnestelsel de nevel gedurende meer dan 2 miljoen jaar in twee regio's was verdeeld. Daarom kunnen we zeggen dat Jupiter de rol van barrière speelde toen het groeide van 20 tot 50 aardse massa's. Tijdens deze periode verstoorde de opkomende planeet de stofschijf en creëerde zo een superdensiteit die kiezels buiten zijn eigen baan aantrok. Daarom kon het materiaal van de buitenste regionen zich niet mengen met de rots van de binnenste delen totdat de planeet genoeg massa bereikte om de rotsen naar binnen te verstoren en te richten.
De discussie tussen wetenschappers sloeg aan op één enkele vraag: "Waarom heeft Jupiter 2 miljoen jaar besteed aan het groeien van 20 tot 50 aardse massa's?". Bijkomende studies hebben aangetoond dat de periode waarin de planeet van 15 tot 50 landmassa's bereikte, meer tijd kost dan eerder werd gedacht. In deze fase van botsing met kilometerrotsen, leverden ze voldoende energie om de gasatmosfeer van jonge Jupiter te verwarmen en snelle afkoeling, compressie en verdere gasaanwas te voorkomen.
Jupiter gevangen door NASA's Cassini-ruimtevaartuig
Kiezelstenen zijn belangrijk in een vroeg stadium, waardoor je snel een kern kunt maken. Maar warmte die door planetesimalen vrijkomt, is cruciaal voor het vertragen van de gasaanwas, zodat de indicatoren overeenkomen met de tijdschalen die in meteorieten worden weergegeven. Wetenschappers zijn ervan overtuigd dat hun bevindingen andere langdurige problemen in verband met de vorming van Uranus, Neptunus en exoplaneten in dit massabereik kunnen oplossen.
