Jupiter er den største planet i vores solsystem - men det kan også være den ældste. Som Lisa Grossman rapporterer til Science News, antyder ny forskning, at planeten var den første i vores himmelfamilie, der tog form. Jorden skylder endda sin tilstedeværelse til den gasformige kæmpe.
Videnskabsfolk påpegede tidligere, at Jupiter dannede sig inden for de første 10 millioner år efter vores solsystemes fødsel, som begyndte med, at de første mineraler fik form for omkring 4, 57 milliarder år siden, skriver Phil Plait for Syfy Wire . Sammen med andre gasformige giganter - Saturn, Neptune og Uranus - stammede sandsynligvis Jupiters virvlende skyer fra den massive spindedisk med gas og støv omkring vores unge stjerne, en formation, der kun varede i 10 millioner år, rapporterer Grossman. Men hvor lang tid det tog, og hvor Jupiter faktisk begyndte at danne, har stadig været op til debat. Nu bruger en ny undersøgelse, der blev offentliggjort denne uge i Proceedings of the National Academies of Science, bevis fra meteoritter for at antyde, at Jupiter var den første af disse giganter, der kom til at danne.
De fleste jordbundne meteoritter er fraktioner af rumsten, der bryder ud fra asteroider, der bor i et stort asteroidebælte mellem Mars og Jupiter, skriver Plait. Primært sammensat af kosmiske rester fra dannelsen af vores solsystem, bærer asteroider fingeraftryk fra denne store begivenhed. Disse kemiske signaturer har form af isotoper, elementer med det samme antal protoner, men forskellige antallet af neutroner, hvilket kan hjælpe forskere med at finde ud af både rumarterens alder og oprindelse.
Så forskere studerede isotopforholdene mellem tungmetaller wolfram og molybdæn i 19 prøver fra jernmeteoritter ved Natural History Museum i London og Chicagos Field Museum. De opløste lidt af hver prøve i syre, rapporterer Grossman og separerede derefter wolfram og molybdæn til analyse.
Resultaterne antyder, at meteoritterne kunne opdeles i to generelle kategorier: en gruppe, der dannede sig tættere på solen end Jupiters nuværende bane og en, der dannede sig længere ud. Men ifølge dataene dannedes begge grupper af meteoritter på samme tid, cirka en til fire millioner år efter, at solsystemet startede.
Så hvorfor hvor de blev samlet i to forskellige grupper? En ung Jupiter, hvis tyngdekraft kunne holde meteoritpopulationerne fra hinanden.
”Den eneste mekanisme eller måde at gøre dette på er at have en gasgigant imellem sig, ” fortæller studieforfatter Thomas S. Kruijer fra Lawrence Livermore National Laboratory til Amina Khan på The Los Angeles Times . ”Fordi kun et sådant organ er stort nok til at adskille så store reservoirer.”
Forskere mener, at Jupiters solide kerne voksede til 20 gange Jordens størrelse i de første millioner år, rapporterer Khan. Udover at holde asteroider fra hinanden, kunne planetens tyngdekraft også have kablet op meget af det affald, der virvlede rundt i det tidlige solsystem. Dette kan være en af grundene til, at vores himmelfamilie har mindre klippeplaneter som Jorden, Mars, Venus og Merkur i nærheden af solen, mens andre systemer, der hidtil er opdaget, ofte har såkaldte superjord og gigantkæmper, der glider rundt om deres indre lag.
Hvis ikke for Jupiters tidlige fødsel, eksisterer vi muligvis ikke overhovedet. ”Uden Jupiter kunne vi have haft Neptun, hvor Jorden er, ” fortæller Kruijer til Grossman. ”Og hvis det er tilfældet, ville der sandsynligvis ikke være nogen jord.”
Plait påpeger, at undersøgelsen ikke er en rygerpistol, og at nogle modeller antyder, at Jupiter ikke engang har en kerne, men kondenseret til en gasgigant fra alt støv og snavs, der omgiver solen. Data fra Juno-sonden, som i øjeblikket pirker omkring Jupiter, viser noget derimellem: en squishy kerne, der kunne være meget større, end forskere i øjeblikket tror.
Den gasformige kæmpe har sandsynligvis mange flere hemmeligheder at afsløre. Lige denne uge fandt forskere to nye måner, der kredser rundt om planeten, hvilket bringer det samlede antal op på 69. Hvem ved hvad andet den stormige kæmpe gemmer sig.
