Jupiter viser sig at være uhomogen; metallicitet giver fingerpeg om oprindelse

Et internationalt hold af astronomer, ledet af Yamila Miguel (SRON/Leiden Observatory), har fundet ud af, at Jupiters gasformige kappe ikke har en homogen fordeling. Den indre del har flere metaller end de ydre dele, hvilket i alt er mellem 11 og 30 jordmasser, hvilket betyder 3-9 % af Jupiters samlede masse. Dette er en høj nok metallicitet til at konkludere, at kilometerstore kroppe - planetesimaler - må have spillet en rolle i Jupiters dannelse. Den udgives den 8. juni i Astronomy &Astrophysics .

Da NASAs Juno-rummission ankom til Jupiter i 2016, fik vi et glimt af den bemærkelsesværdige skønhed af den største planet i vores solsystem. Udover den berømte store røde plet viser Jupiter sig at være fyldt med orkaner, hvilket næsten giver det udseende og mystik som et Van Gogh-maleri. Planetens hylster under det tynde synlige lag er dog ikke umiddelbart synligt. Alligevel er Juno i stand til at male os et billede ved at fornemme tyngdekraften over forskellige steder på Jupiter. Dette giver astronomerne information om sammensætningen af ​​interiøret, som ikke er som det, vi ser i overfladen.

Et internationalt hold af astronomer, ledet af Yamila Miguel (SRON/Leiden Observatory), fandt nu ud af, at den gasformige kappe ikke er så homogen og godt blandet som tidligere antaget. I stedet har den en højere sammentrækning af metaller - grundstoffer tungere end brint og helium - mod planetens centrum. For at nå deres konklusioner byggede holdet en række teoretiske modeller, der overholder de observationsmæssige begrænsninger målt af Juno.

Holdet studerede fordelingen af ​​metaller, fordi det giver dem information om, hvordan Jupiter blev dannet. Metallerne viser sig ikke at være fordelt homogent over kuverten, med mere i den indre del end i de ydre dele. Det samlede beløb udgør mellem 11 og 30 jordmasser af metaller. Miguel:"Der er to mekanismer for, at en gasgigant som Jupiter kan erhverve metaller under sin dannelse:gennem tilvækst af små småsten eller større planetesimaler. Vi ved, at når først en babyplanet er stor nok, begynder den at skubbe småsten ud. Rigdommen af metaller inde i Jupiter, som vi ser nu, er umulige at opnå før det. Så vi kan udelukke scenariet med kun småsten som faste stoffer under Jupiters dannelse. Planetesimaler er for store til at blive blokeret, så de må have spillet en rolle."

Konstateringen af, at den indre del af hylsteret har flere tunge elementer end den ydre, betyder, at mængden aftager udad med en gradient, i stedet for at der er en homogen blanding henover hylsteret. "Tidligere troede vi, at Jupiter har konvektion, ligesom kogende vand, hvilket gør det fuldstændigt blandet," siger Miguel. "Men vores fund viser anderledes." + Udforsk yderligere

Et nærmere kig på Jupiters oprindelseshistorie