Veliki brat in sestra nista vedno najbolj nežna s svojimi malimi brati in sestrami. Toda malce težka ljubezen bi vas že zgodaj lahko pripravila do preživetja - vsaj tako ugotavljajo raziskovalci, ko gre za naš osončje, kjer je Jupiter morda na koncu zagotovil varno prihodnost Zemlji in drugim skalnatim svetom, ko je igral vlogo bogate večji brat.
Sorodne vsebine
- Kako je Jupiter z vodo zgodaj obdaril Zemljo
"Prejšnje teorije so govorile, da je bil Jupiter Zemljin prijatelj, saj je Zemljo ščitil pred vsemi temi poznimi vplivi, " pravi Elisa Quintana, raziskovalka v NASA-inem raziskovalnem centru Ames. "Ugotavljamo, da to ni nujno tako, vsaj ne za naš osončje."
Medtem ko je Jupiter danes zaščitniški, je v preteklosti morda igral nekoliko bolj energično. Zgodaj na plinskem velikanu je bil tiran, ko je odpadel zemljo, ko je zemljo še vedno oblikoval. Toda dolgoročno se je njegov grobi pristop izkazal za koristnega: vsi ti trki so pospešili gradnjo skalnatih svetov in preprečili, da bi se pozneje zgodili hujši trki, kot so to storili za skalnate planete brez sosednjih velikanov.
Quintana je sodelovala s starejšim raziskovalcem Thomasom Barclayjem, tudi iz Nasine Ames, da je modelirala, kako je več planetarnih sistemov potekalo z ogromnimi svetovnimi plini in brez njih. Za skalnate svetove, kot je naš, so ugotovili, da imajo Jupiter podobni plinski velikani bolj zapleteno vlogo, kot se je prej mislilo. Barclay je rezultate para prejšnji mesec predstavil na 228. sestanku Ameriškega astronomskega društva v San Diegu v Kaliforniji; del njihovih tekočih raziskav je bil aprila objavljen tudi v Astrofizični reviji .
Svetovi velikosti Jupitra lahko imajo na videz različne učinke na planete okoli njih. Na primer, gravitacija plinskih velikanov ne samo da vleče material k sebi, ampak ga lahko pošlje tudi z večjimi hitrostmi. Kar zadeva gradnjo planetov, je to pravzaprav lahko dobra stvar. Quintana je ugotovila, da je mladi Jupiter pošiljal material, ki je letel v jedra rastočih skalnih planetov, kar jim je pomagalo rasti hitreje kot tisti brez velikih sosedov.
Plinski velikani vplivajo tudi na to, koliko kamnitih planetov se lahko oblikuje. To je zato, ker imajo podobno kot starejši sorojenci, da privežejo vse igrače - v tem primeru prah in plin, ki sta potrebna za gradnjo planetov. Raziskovalci so ugotovili, da so svetovi Jupiterjev veliko le 3 do 6 kopenskih sosedov, medtem ko so sistemi brez velikanskega planeta zgradili dvakrat več skalnih svetov v notranjih in zunanjih regijah.
V scenariju brez Jupitra ni bilo plinskega velikana, ki bi segal plin in prah, kar pomeni, da je ta naplavin tvoril tisto, kar Quintana imenuje "plašč, nekako kot oblak iz majhnega skalnega materiala." Razbitine so se obtičale več kot 2 milijardi let, ob neprestanih trkih preostale kopenske svetove. Trčenja niso bila dovolj velika, da bi lahko odstranila planete svoje skorje, vendar so, podobno kot asteroid, ki je pomagal iztrebiti dinozavre, lahko izgubili del življenja na planetu.
Ko je bil Jupiter prisoten, je v deseti uri izginil nevaren oblak naplavin. Plinski velikani so z velikimi hitrostmi pošiljali material, ki se je vrgel v vesolje, del pa so ga popolnoma izgnali iz osončja. To še ni pomenilo, da planeti še niso iz gozda: Hkrati so velikanski svetovi tudi puščali naplavine navznoter proti skalnatim planetom, ki so potovali hitreje kot material v zbirkah brez Jupiterja.
Hitreje leteči predmeti so pomenili močnejša trčenja - govorimo o trkih, ki so dovolj močni, da odstranijo svet njegovih oceanov in atmosfer, sterilizirajo površino in uničijo vse življenje, ki bi se lahko razvilo. Vsak skalnat svet je v svoji življenjski dobi prejel od 3 do 4 teh brutalnih udarcev, vendar so se zgodili dovolj zgodaj, da si je svet lahko opomogel. Kopenski planeti z množičnimi sosedi so se po 200 milijonih let zadnji počutili na površini, ki so uničevali površino - utripanje oči v 4, 5 letni življenjski dobi na Zemlji.
Zgodnji vplivi dajejo planetu čas, da z vodo plinov napolni svoje oceane in ozračje, preden ga je Jupiter vrgel iz sistema. Simulacije so pokazale, da se je zadnji velik prometni nesreč zgodil pri približno 50 milijonov letih za večino zemeljskih planetov z velikanskimi prijatelji, dovolj časa, da se zbere več materiala s tega diska. To se ujema z ocenami, ki kažejo trčenje Zemlje na luni med 30 in 110 milijoni let.
Za Zemljo je Jupiter zagotovo igral dobrodošlo vlogo, saj je pomagal planetu in njegovim skalnim sosedom hitro rasti, hkrati pa ga je ščitil pred najbolj silovitimi napadi, medtem ko se je zgodnje življenje razvijalo. Zdaj znanstveniki poskušajo ugotoviti, kaj to pomeni, ko gre za iskanje drugih bivalnih svetov. Če lahko svet velikosti Jupiterja obdrži svoje skalne kolegice, bi morali iskati skalne sisteme s plinskim orjakom na zunanjih robovih?
"Zdi se, da je tiho obdobje osončja daljše, če obstajajo planeti velikosti Jupiter, " pravi Jessie Christiansen, lovec na eksoplanete na kalifornijskem tehnološkem inštitutu, ki ni bil del raziskav. To mirno obdobje je "obdobje počitka, ko lahko pustite, da se stvari razvijajo na Zemlji, kot je življenje, ne da bi se nenehno brisale", pravi.
V lovu na potencialno bivalne planete morda ni slaba ideja, da bi spremljali skalnate svetove z oddaljenimi velikanimi prijatelji, doda. Na žalost bi to lahko pomenilo slabe novice za življenje v vesolju: manj kot 10 odstotkov zvezd, ki so podobne soncu, ima plinske orjake v svoji zunanji orbiti. "Ne verjamemo, da so Jupitrovi analogi pogosti, " pravi Quintana.
