Нова теория, разработена от астрофизици от Университета в Екс-Марсилия, CNRS и Френския университетски институт, предлага обяснение за формирането на най-големите спътници на Юпитер. В своето изследване, публикувано в The Planetary Science Journal, Антоан Шнебергер и Оливие Мусис използват компютърни симулации, за да пресъздадат условията в ранните години на газовия гигант и да анализират процеса на образуване на неговите луни.

Как са се формирали луните на Юпитер?

За разлика от Луната на Земята, която според предишни изследвания е възникнала в резултат на гигантски сблъсък, спътниците на Юпитер са се формирали по различен начин. Поради газообразната природа на планетата, този процес не може да е резултат от сблъсък, което оставя учените с множество въпроси.

Според новата теория в ранните си години Юпитер е бил заобиколен от околопланетен диск (CPD), съставен от газ, прах и лед. В момента са известни 95 луни на Юпитер, като се смята, че много от тях са се образували чрез сливане и разпадане в този диск. Въпреки това механизмът на този процес остава загадка.

Симулацията разкрива две зони в диска

Изследователите създават компютърна симулация, която включва фактори като състава на CPD, температурата, генерирана от Юпитер по време на формирането му, и разстоянието до Слънцето и другите планети.

Резултатите показват, че CPD се разделя на два основни пръстена:

  • Вътрешен пръстен – разположен по-близо до Слънцето, той задържа топлина и е относително непрозрачен.
  • Външен пръстен – по-студена и прозрачна зона, която позволява на топлината да се разсейва в космоса.

С времето вътрешният пръстен се разширява, като създава сенчести области във външния диск. Според симулацията именно тези засенчени региони са претърпели охлаждане, което е довело до тяхното втвърдяване и в крайна сметка – до формирането на четирите най-големи луни на Юпитер: Ганимед, Калисто, Йо и Европа.

Значение на откритието

Това изследване предоставя нов поглед върху процесите на формиране на луните около газовите гиганти и може да има значение за разбирането на екзопланетарните системи. Освен това, резултатите от симулацията могат да помогнат за бъдещи изследвания на Юпитер и неговите спътници, включително предстоящите мисии на NASA и ESA.

Източник: Phys.org