天文学者の国際チームは、木星のガス状エンベロープが均一に分布していないことを発見しました。内側の部分には外側の部分よりも多くの金属が含まれており、合計で11〜30の地球質量になります。これは、木星の総質量の3〜9%です。これは、キロメートルサイズの物体(微惑星)が木星の形成に役割を果たしたに違いないと結論付けるのに十分高い金属量です。
NASAのJuno宇宙ミッションが2016年に木星に到着したとき、私たちは太陽系で最大の惑星の驚くべき美しさを見ました。
有名な大赤斑に加えて、木星にはハリケーンが点在しているように見え、ゴッホの絵画の謎めいた外観をほぼ与えています。しかし、薄い可視層の下にある惑星の殻はすぐには見えません。
しかし、Junoは、木星のさまざまなポイントを重力で引っ張るのを感じることで、私たちのために絵を描くことができます。これにより、天文学者は、表面に見られるものとは異なる内部組成に関する情報を得ることができます。
Yamila Miguel(SRON / Leiden Observatory)が率いる天文学者の国際チームは、ガス状のエンベロープが以前に考えられていたほど均一ではなく、よく混合されていないことを発見しました。
代わりに、それは惑星の中心に向かって金属(水素やヘリウムより重い元素)のより強い圧縮を示しています。
彼らの結論に達するために、科学者のチームは、Junoによって測定された観測限界に準拠する一連の理論モデルを構築しました。
天文学者のチームは、木星がどのように形成されたかについての情報を彼らに与えるので、金属の分布を研究しました。
金属はシェル全体に不均一に分布しており、外側よりも内側に多く分布しています。金属の総量は11から30地球質量です。
木星のようなガス巨人は、その形成中に金属を獲得するための2つのメカニズムを持っています:小さな岩またはより大きな微惑星を降着させることによって。小さな惑星が十分に大きくなると、小石を投げ始めます。私たちが今見ている木星の内部の豊富な金属は、以前は達成することが不可能でした。したがって、木星の形成中に小石だけが固体であったシナリオを除外することができます。微惑星は大きすぎてブロックできないので、彼らは彼らの役割を果たしたに違いありません。
シェルの外側よりも内側の部分に重い要素が多いという発見は、シェル全体で均一な混合が行われる代わりに、内容が外向きの勾配で減少することを意味します。
木星には沸騰したお湯のように対流があり、完全に混ざり合っていると私たちは考えていました、とYamilaMiguelは言います。しかし、私たちの発見はそうではないことを示しています。
この研究は、ジャーナルAstronomy&Astrophysicsに掲載されました。
2022-06-11 06:58:52
著者: Vitalii Babkin