Астрономы говорят, что они поражены новым анализом, показывающим, что Юпитер содержит намного более высокие суммы редких благородных газов, чем ожидаемый. Результаты, изданные в завтрашней Природе, вынудят теоретиков пересмотреть свои модели как король сформированных планет.Сила тяжести Юпитера привлекла массивную оболочку водорода и гелия, его главных компонентов, от газового диска, окружившего младенческое Солнце приблизительно 4,5 миллиарда лет назад.
Как Солнце, у Юпитера также есть черта более тяжелых элементов, наполняющих ее облака отличной палитрой цветов. Но планета имеет более богатую поставку углерода, чем Солнце, ведущие астрономы, чтобы подозревать, что кометы, фрахтованные с углеродом и другими тяжелыми компонентами, бомбардировали Юпитер, поскольку это сформировало и изменило свою химию. Кометы, исследователи верили, возникли в близлежащем регионе около орбит Урана и Нептуна.Однако та часть солнечной системы не была достаточно холодной для порождения, типы комет должны были объяснить химию Юпитера, согласно новому исследованию.
Бригада во главе с планетарным ученым Тобиасом Оуэном из Гавайского университета в Гонолулу исследовала данные от автоматизированного исследования, нырнувшего в атмосферу Юпитера в 1995 как часть миссии Галилео НАСА. Анализ показывает, что Юпитер содержит приблизительно в 2.5 раза больше аргона, криптона и ксенона, чем Солнце. Те тонкие газы не заманены в ловушку как твердые частицы во льду, если температуры не на меньше чем 30 градусов Цельсия выше абсолютного нуля, холодные условия, только существовавшие в ранней солнечной системе на расстояниях далеко за пределами текущей орбиты Нептуна. «Это действительно вынуждает нас заново продумать наши идеи того, как гигантские планеты сформировались», говорит Оуэн.
Оуэн и его коллеги предполагают, что устойчивая поставка ледяного «planetesimals», возможно, уплотнила во внешних частях газовой туманности Солнца – по существу в межзвездном пространстве – и постепенно лилась дождем в на Юпитер, поскольку это сформировалось. Также туманность, возможно, была намного более холодной, чем модели предсказывают, или Юпитер, возможно, мигрировал внутрь после формирования на расстоянии, возможно, в 10 раз больше, чем его текущая орбита.
Каждый из тех сценариев поднимает трудные вопросы для планетарных теоретиков, говорит Джек Лиссоер из Научно-исследовательского центра Эймса НАСА в Маунтин-Вью, Калифорния. «Это действительно является озадачивающим», говорит он. «Ничто не предсказало это». Лиссоер и Оуэн соглашаются, что более атмосферные исследования к внешним планетам могут убрать тайну.