Dove sono nati Giove e Saturno?

Un nuovo lavoro rivela le probabili posizioni originali di Saturno e Giove. Questi risultati affinano la nostra comprensione delle forze che hanno determinato l'insolita architettura del nostro Sistema Solare, inclusa l'espulsione di un ulteriore pianeta tra Saturno e Urano, assicurando che solo piccoli pianeti rocciosi, come la Terra, si formassero all'interno di Giove.

Dove sono nati Giove e Saturno?

Un nuovo lavoro guidato da Matt Clement della Carnegie rivela le probabili posizioni originali di Saturno e Giove. Questi risultati affinano la nostra comprensione delle forze che hanno determinato l'insolita architettura del nostro Sistema Solare, inclusa l'espulsione di un ulteriore pianeta tra Saturno e Urano, assicurando che solo piccoli pianeti rocciosi, come la Terra, si formassero all'interno di Giove.

Nella sua giovinezza, il nostro Sole era circondato da un disco rotante di gas e polvere da cui erano nati i pianeti. Si pensava che le orbite dei primi pianeti formati fossero inizialmente compatte e circolari, ma le interazioni gravitazionali tra gli oggetti più grandi hanno perturbato la disposizione e causato un rapido rimescolamento dei pianeti giganti, creando la configurazione che vediamo oggi.

"Ora sappiamo che ci sono migliaia di sistemi planetari solo nella nostra galassia, la Via Lattea", ha detto Clement. "Ma si scopre che la disposizione dei pianeti nel nostro Sistema Solare è molto insolita, quindi stiamo usando modelli per decodificare e replicare i suoi processi formativi. Questo è un po 'come cercare di capire cosa è successo in un incidente automobilistico dopo il Fatto - a che velocità andavano le macchine, in quali direzioni e così via ".

Clemente ei suoi coautori - John Chambers della Carnegie, Sean Raymond dell'Università di Bordeaux, Nathan Kaib dell'Università dell'Oklahoma, Rogerio Deienno del Southwest Research Institute e André Izidoro della Rice University - hanno condotto 6.000 simulazioni del nostro Sistema Solare evoluzione, rivelando un dettaglio inaspettato sulla relazione originale di Giove e Saturno.

Si pensava che Giove nella sua infanzia orbitasse attorno al Sole tre volte per ogni due orbite completate da Saturno. Ma questa disposizione non è in grado di spiegare in modo soddisfacente la configurazione dei pianeti giganti che vediamo oggi. I modelli del team hanno mostrato che un rapporto tra due orbite di Giove e un'orbita di Saturno produceva in modo più coerente risultati che assomigliano alla nostra architettura planetaria familiare.

"Questo indica che mentre il nostro sistema solare è un po 'strano, non è sempre stato così", ha spiegato Clement, che presenta oggi il lavoro del team all'incontro virtuale della Divisione per le scienze planetarie dell'American Astronomical Society. "Inoltre, ora che abbiamo stabilito l'efficacia di questo modello, possiamo usarlo per aiutarci a osservare la formazione dei pianeti terrestri, compreso il nostro, e forse per informare la nostra capacità di cercare altrove sistemi simili che potrebbero hanno il potenziale per ospitare la vita ".

Il modello ha anche mostrato che le posizioni di Urano e Nettuno sono state modellate dalla massa della fascia di Kuiper - una regione ghiacciata ai margini del Sistema Solare composta da pianeti nani e planetoidi di cui Plutone è il membro più grande - e da un gigante di ghiaccio pianeta che è stato espulso durante l'infanzia del Sistema Solare.