Юпітер став найбільшою планетою Сонячної системи внаслідок поглинання молодих планет. До такого висновку дійшли вчені у новому дослідженні. Деталі походження велетня їм розповіли перші чіткі дані про хімічний склад Юпітера, схованого під хмарною зовнішньою атмосферою. 

Попри те, що Юпітер – гігантська планета, про його внутрішню роботу було відомо дуже мало. У телескопи можна було спостерігати закручені хмари з верхнього шару атмосфери. Вони перешкоджали вивченню самої планети. 

У новому дослідженні науковці змогли зазирнути під щільну хмару, використовуючи гравітаційні дані від космічного зонда NASA «Juno» (Юнона). Ці дані дозволили скласти карту скельного матеріалу ядра Юпітера, що виявило несподівано велику кількість важких елементів. На основі хімічного складу велетня вчені припустили, що Юпітер поглинав молоді планети, або планетезималі, щоб підтримувати зростання. 

Зараз Юпітер є переважно газовою кулею, однак він народжувався як і інші планети у Сонячній системі з нарощування скельного матеріалу. Коли гравітація планети збирала більше і більше каміння, його ядро стало настільки щільним, що почало притягувати велику кількість газу з далекої відстані. Здебільшого, це були водень і гелій, які залишились від народження Сонця і допомогти Юпітеру сформувати його величезну газову атмосферу. 

Щодо того ж, звідки Юпітер отримав початковий скельний матеріал, існує дві теорії. Згідно з першою планета зібрала мільярди шматків каміння. Друга теорія говорить, що ядро Юпітера сформувалось завдяки поглинанню багатьох планетезималей – величезних шматків породи, які могли б згодом стати меншими планетами як Земля чи Марс. 

«”Юнона” надала дуже точні гравітаційні дані, які допомогли нам обмежити розподіл матеріалу всередині Юпітера. Це унікальні дані, які можна було отримати лише від космічного апарату, що обертається довкола планети», – говорить провідна дослідниця, астрофізикиня Яміла Мігель. 

Нове дослідження свідчить на користь другої теорії. «Юнона» та її попередник «Галілей» виміряли гравітаційне поле у різних точках довкола Юпітера. Дані показали, що скельний матеріал у складі планети має високу концентрацію важких елементів, які утворюють щільні згустки, а отже мають сильніший гравітаційний ефект за газову атмосферу. 

Нарощуючи звичайні шматки каміння, планета не змогла б зібрати таку кількість важких елементів. Коли Юпітер став достатньо великим, газ, що збирався довкола, перешкоджав би додаванню нових каменів. Однак більші планетезималі могли притягуватися до ядра навіть попри газ – його опору було недостатньо, щоб перемогти гравітацію, що діяла на молоді планети. За словами дослідників, тільки одночасне нарощування скельного матеріалу і газу могло сформувати сучасний Юпітер.