국제 천문학 팀은 목성의 기체 외피가 균일한 분포를 갖지 않는다는 것을 발견했습니다. 내부 부분은 외부 부분보다 더 많은 금속을 포함하고 있으며 총 11~30개의 지구 질량에 해당하며 이는 목성 전체 질량의 3~9%입니다. 이것은 킬로미터 크기의 천체(행성체)가 목성의 형성에 역할을 했음에 틀림없다는 결론을 내리기에 충분히 높은 금속성입니다.
2016년 NASA의 Juno 우주 탐사선이 목성에 도착했을 때 우리는 태양계에서 가장 큰 행성의 놀라운 아름다움을 보았습니다.
유명한 대적점 외에도 목성은 허리케인이 점재하는 것처럼 보이며 거의 반 고흐 그림의 불가사의한 모습을 보여줍니다. 그러나 얇은 가시층 아래에 있는 행성의 껍질은 즉시 보이지 않습니다.
그러나 Juno는 목성의 여러 지점에서 중력을 느끼면서 우리를 위해 그림을 그릴 수 있습니다. 이것은 우리가 표면에서 보는 것과는 다른 내부 구성에 대한 정보를 천문학자들에게 제공합니다.
Yamila Miguel(SRON/Leiden Observatory)이 이끄는 국제 천문학 팀은 기체 외피가 이전에 생각했던 것만큼 균질하지 않고 잘 혼합되어 있음을 발견했습니다.
대신, 수소와 헬륨보다 무거운 원소인 금속이 행성의 중심을 향해 더 강하게 압축되어 있음을 보여줍니다.
결론을 내리기 위해 과학자 팀은 Juno가 측정한 관측 한계를 준수하는 일련의 이론적 모델을 구축했습니다.
천문학자 팀은 목성이 어떻게 형성되었는지에 대한 정보를 제공하기 때문에 금속의 분포를 연구했습니다.
금속은 쉘 전체에 고르지 않게 분포되어 있으며 외부보다 내부에 더 많이 분포되어 있습니다. 금속의 총량은 11에서 30 지구 질량입니다.
목성과 같은 가스 거인은 형성 과정에서 금속을 획득하는 두 가지 메커니즘이 있습니다. 우리는 작은 행성이 충분히 커지면 자갈을 던지기 시작한다는 것을 압니다. 지금 우리가 보는 목성 내부의 풍부한 금속은 이전에는 달성할 수 없었습니다. 따라서 목성이 형성되는 동안 자갈만 고체였던 시나리오는 제외할 수 있습니다. 행성계는 너무 커서 차단할 수 없으므로 제 역할을 했을 것입니다.
외부보다 내부에 무거운 원소가 더 많다는 사실은 외부 기울기에 따라 함량이 감소하는 대신 껍질 전체에 균일한 혼합이 있음을 의미합니다.
Yamila Miguel은 목성이 끓는 물처럼 대류를 가지고 있어 완전히 섞인다고 생각했습니다. 그러나 우리의 발견은 그렇지 않습니다.
이번 연구는 천문학 및 천체물리학 저널에 게재됐다.
2022-06-11 06:58:52
작가: Vitalii Babkin