Misterul miezului lui Jupiter poate fi explicat acum

Jupiter continuă să își ascundă secretele chiar în inima sa, spre nedumerirea oamenilor de știință.

Cea mai mare planetă a Sistemului Solar are așa-numitul „nucleu diluat” – o regiune centrală fără granițe clare, unde straturile de rocă și gheață se amestecă treptat cu cele de hidrogen și heliu din jur, formând o zonă de tranziție lină. Descoperirea a fost făcută de sonda NASA Juno, aflată pe orbita gigantului gazos din 2016, și a contrazis așteptările astronomilor, care credeau că planetele uriașe trebuie să aibă nuclee bine delimitate. Surpriza a fost cu atât mai mare cu cât observațiile ulterioare au arătat că și Saturn are un nucleu similar.

Ipoteza coliziunii catastrofale

O teorie populară sugera că, la începuturile sale, Jupiter ar fi fost lovit de un obiect masiv, poate de dimensiuni comparabile cu jumătate din materialul nucleului său. Impactul ar fi amestecat rocile și gheața dense din centru cu gazele ușoare, dând naștere nucleului difuz.

Pentru a testa această ipoteză, cercetători de la Universitatea Durham, în colaborare cu NASA, SETI și Universitatea din Oslo, au folosit supercomputerul DiRAC COSMA pentru a simula scenarii de coliziuni uriașe. Rezultatele au fost însă surprinzătoare: indiferent de tipul de impact, materialul greu din interior tindea să se așeze din nou la baza planetei, formând un nucleu compact — exact opusul a ceea ce a detectat Juno.

„Vedem în simulările noastre că un astfel de impact zdruncină planeta până la miez, dar nu în modul necesar pentru a explica interiorul lui Jupiter pe care îl observăm azi”, a explicat dr. Thomas Sandnes de la Durham.

Formare treptată, nu catastrofală

Studiul, publicat în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, susține că nucleul diluat al lui Jupiter s-a format mult mai lent, în timpul procesului de creștere a planetei, când aceasta a absorbit simultan materiale grele și ușoare. Ipoteza este întărită de structura similară a lui Saturn, ceea ce arată că vorbim despre un fenomen comun, nu despre accidente cosmice rare.

„Faptul că și Saturn prezintă un nucleu diluat ne indică faptul că nu e vorba de un impact excepțional, ci de un proces gradual care are loc în timpul formării și evoluției planetelor uriașe”, a subliniat dr. Luis Teodoro de la Universitatea din Oslo.

Implicații cosmice

Concluziile au ecouri și dincolo de Sistemul Solar. Astronomii au descoperit mii de exoplanete de dimensiuni similare cu Jupiter și Saturn. Dacă nucleele diluate se formează gradual, atunci multe dintre aceste lumi îndepărtate ar putea avea structuri interne la fel de complexe.

Cercetarea arată că, deși impacturile gigantice au jucat un rol important în formarea planetelor, nu pot explica toate particularitățile lor. Iar miezul tulbure al lui Jupiter rămâne un memento că Universul continuă să ascundă surprize acolo unde credeam că înțelegem deja regulile jocului.

[sursa]