Юпітер має «розріджене» (розмите) ядро без чіткої межі між важкими елементами та воднево-гелієвими шарами. Місія Juno, що з 2016 року досліджує планету, підтвердила цю особливість. Команда з Даремського університету разом із колегами з NASA та SETI перевірила популярну версію про давній гігантський зіткнення — і з’ясувала, що навіть наджорсткі зіткнення в моделях не створюють стабільного «розмитого» ядра. Натомість усе вказує на повільне, багатовікове змішування матеріалу під час росту планети. Подібна картина спостерігається і в Сатурна.
Що таке «розріджене» ядро
Замість компактного кам’янистого центру, оточеного газовими шарами, внутрішність Юпітера — це плавний перехід: важкі елементи поступово змішуються з воднем і гелієм. Таку структуру несподівано виявили гравітаційні вимірювання апарата Juno і подальше моделювання внутрішньої будови.
Чому «гігантський удар» не працює
Дослідники на суперкомп’ютері DiRAC COSMA прогнали десятки сценаріїв зіткнень із різними масами, швидкостями та кутами. Результат виявився протилежним очікуванням: після удару важкі породи швидко «осідають» і знову формують різку межу між ядром і оболонками. «Таке зіткнення буквально струшує планету до центру — але не в той бік, який пояснює Юпітер, що ми бачимо сьогодні», — підкреслює співавтор роботи Томас Санднес із Дарема.
Повільне змішування як ключ
Найкраще дані пояснює не одна катастрофа, а довгий період зростання: Юпітер поступово «поїдав» як важкі, так і легкі матеріали, які перемішувалися всередині мільярдами років. Так природно формується широкий перехідний шар без різкої межі.
А що з Сатурном і далекими світами
У Сатурна також виявили «розріджене» ядро — ще один аргумент на користь повільного формування, а не рідкісних мегазіткнень. Якщо це справді загальний механізм, то багато екзопланет-гігантів можуть мати подібно «розмиті» нутрощі, що впливає на їхню еволюцію, магнітні поля та тепловий баланс.
Навіщо це нам
Розуміння справжньої будови Юпітера — це тест для теорій формування планет і підказка, як народжуються світи навколо інших зір. Великі зіткнення, безумовно, траплялися, але вони не пояснюють кожну деталь — і серце Юпітера нагадує про це найкраще.
Ця стаття була вперше опублікована на сайті Universe Today. Прочитайте оригінальну статтю.