Юпитер был вдвое больше, а его магнитное поле — в 50 раз мощнее: неожиданное открытие
Американские астрофизики раскрыли детали ранних этапов эволюции Юпитера и Солнечной системы. Оказалось, что газовый гигант раньше выглядел совсем иначе: он обладал значительно большими размерами и в десятки раз более мощным магнитным полем.
Открытие сделали двое астрономов — Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института и Фред Адамс из Мичиганского университета. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, они представили детальную реконструкцию физического состояния Юпитера на раннем периоде его формирования.
В своем исследовании Батыгин и Адамс использовали нестандартный подход. Вместо того чтобы полагаться на традиционные модели формирования планет, они проанализировали орбитальные характеристики крошечных спутников Юпитера — Амальтеи и Фивы. Они вращаются ближе к Юпитеру, чем Ио, самый маленький и ближайший из четырех спутников. Небольшие наклонения в их орбитах позволили исследователям вычислить первоначальные параметры планеты-гиганта с беспрецедентной точностью.
Расчеты показали, что размеры Юпитера отличались от текущих в период, который следовал примерно через 3,8 млн лет после образования первых твердых тел Солнечной системы — ключевого момента, когда протопланетная туманность вокруг Солнца начала рассеиваться. Так, первоначальный размер газового гиганта был примерно вдвое больше современного (что эквивалентно объему более 2000 Земель), а его магнитное поле в 50 раз превосходило нынешнее.
«Удивительно, что даже спустя 4,5 млрд лет сохранилось достаточно "улик", позволяющих нам реконструировать физическое состояние Юпитера на заре его существования», — подчеркивает Фред Адамс. Особую ценность исследованию придает тот факт, что выводы основаны на непосредственно измеряемых величинах — орбитальной динамике спутников и сохранении углового момента планеты, а не на теоретических допущениях.
Полученные данные подтверждают современные теории формирования планет-гигантов путем аккреции ядра, когда каменистое и ледяное ядро быстро накапливает газ из окружающего протопланетного диска. Новое исследование добавляет к этим моделям более точные измерения размеров Юпитера, скорости вращения и магнитных условий.
Несмотря на то, что первые моменты жизни Юпитера остаются загадкой, исследование показывает, что происходило на одном из ранних этапов его формирования. «Мы установили ценный ориентир. Точку отсчета, от которой мы сможем более уверенно реконструировать эволюцию нашей Солнечной системы», — добавил Константин Батыгин.
Ранее космический телескоп «Джеймс Уэбб» запечатлел на Юпитере необычайно яркие и динамичные полярные сияния. По мнению ученых, их характеристики пока невозможно объяснить существующими теориями.
Самое популярное
