В епоху становлення Сонячної системи Юпітер, можливо, «проковтнув» несформовану планету, маса якої дещо не дотягувала до маси сучасного Урана. Така подія, якщо воно мала місце, з успіхом пояснює аномалії в структурі, складі і магнітному полі газового гіганта, виявлені в ході місії NASA «Juno» і в рамках наземних спостережень. Результати моделювання зіткнення і висновки вчених представлені в журналі Nature.

«В останні два роки космічний апарат« Juno »вимірював гравітаційне поле Юпітера з винятковою точністю. Результати показали, що воднево-гелієва оболонка планети не має однорідного складу: внутрішня частина містить більше важких елементів, ніж зовнішня. Ми вважаємо, що ця асиметрія виникла в результаті лобового зіткнення молодого Юпітера з планетарним зародком, маса якого була приблизно в десять разів більша за масу Землі. В результаті їх ядра злилися, а потім новоутворення, частково перемішалося з оболонкою Юпітера. Це пояснює структуру планети, що спостерігається сьогодні», – пишуть автори дослідження.

Вражаючий вид на велика червону пляму Юпітера і турбулентну південну півкулю. Credits: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Kevin M. Gill

Нині планети і супутники Сонячної системи всипані шрамами від минулих ударів, наприклад, Місяць покритий численними кратерами, а його історія народження, до речі, також пов'язана з катастрофічним зіткненням приблизно 4,5 мільярда років тому між Землею і масивним тілом розміром з Марс. Але такі події не залишають видимих слідів на рідких поверхнях газових гігантів, і судити про їх бурхливу юність можна лише за непрямими ознаками, серед яких нахил осі обертання. У Сатурна він становить 27 градусів, у Урана – 98 градусів, у Нептуна – 30 градусів.

Також відомо, що масивні планетарні зародки близько десяти мас Землі повинні були бути присутніми в ранній Сонячній системі у великій кількості, доповнюючи планети, яким вдалося дожити до наших днів.

Однак Юпітер з його невеликим нахилом осі обертання всього в 3 градуси вибивається із загальної картини і, як здавалося раніше, є єдиним серед чотирьох гігантів, які залишилися недоторканим в ті ранні часи.

«В основному Юпітер складається з водню і гелію. Але спостереження за його атмосферним складом і гравітаційним полем показують, що він також містить більш важкі елементи в центральному ядрі і оболонці, яка є рідкою і, як очікується, в значній мірі піддається конвекції. Тому для нас стало повною несподіванкою, коли зонд «Juno» вказав на її неоднорідність, а також на часткове «розчинення» ядра, що тягнеться майже до половини радіусу планети », – додають автори дослідження.

Орест ГОРЯНСЬКИЙ
для «Урядового кур'єра»