MADRID, 4 April (PERS EROPA) –
Jupiter harus berasal dari jarak empat kali lipat dari Matahari agar memiliki cukup ruang untuk menyerap materi dan menjadi raksasa gas dalam perjalanan ke orbitnya saat ini.
Dengan menggunakan model komputer yang canggih, para peneliti di Universitas Zurich (UZH) dan NCCR PlanetS, keduanya di Swiss, kini memberikan penjelasan baru tentang sejarah pembentukan Jupiter. Hasil mereka dipublikasikan di The Surat Jurnal Astrofisika.
Ketika pesawat ruang angkasa Galileo meluncurkan sebuah wahana yang diterjunkan ke atmosfer Yupiter pada tahun 1995, hal itu menunjukkan, antara lain, bahwa unsur-unsur berat (unsur-unsur yang lebih berat dari helium) diperkaya di sana. Pada saat yang sama, model struktur Jupiter terbaru yang didasarkan pada pengukuran medan gravitasi yang dibuat oleh pesawat ruang angkasa Juno mereka menyarankan bahwa interior Jupiter tidak seragam tetapi memiliki struktur yang kompleks.
“Karena kita sekarang tahu bahwa interior Jupiter tidak sepenuhnya tercampur, kita berharap elemen-elemen berat hadir di bagian dalam planet raksasa gas, karena unsur-unsur berat terakumulasi terutama selama tahap awal pembentukan planetkata rekan penulis studi, Profesor Universitas Zurich dan NCCR PlanetS Fellow Ravit Helled.
“Hanya pada tahap selanjutnya, ketika planet yang sedang tumbuh cukup besar, ia dapat secara efektif menarik sejumlah besar gas elemen ringan seperti hidrogen dan helium. Temukan skenario pembentukan Jupiter yang konsisten dengan struktur interior yang diprediksi, jadi Seperti halnya atmosfer yang diukur, pengayaan karena itu menantang tetapi penting untuk pemahaman kita tentang planet raksasa, ”kata Helled. Dari sekian banyak teori yang telah dikemukakan selama ini, tidak ada satupun yang bisa memberikan jawaban yang memuaskan.
MIGRASI YANG PANJANG
“Ide kami adalah bahwa Jupiter telah mengumpulkan unsur-unsur berat ini pada tahap terakhir pembentukannya saat bermigrasi. Dengan melakukan itu, ia akan bergerak melalui daerah yang dipenuhi dengan apa yang disebut planetesimal, blok bangunan planet kecil yang terdiri dari bahan elemen berat. dan mengumpulkannya di atmosfernya“, jelas penulis utama studi tersebut, Sho Shibata, peneliti pascadoktoral di Universitas Zurich dan anggota NCCR PlanetS.
Namun, migrasi saja bukanlah jaminan untuk mengumpulkan materi yang diperlukan. “Karena interaksi dinamis yang kompleks, planet yang bermigrasi tidak selalu menambah planetesimal di jalurnya. Dalam banyak kasus, planet ini benar-benar menyebarkan mereka, seperti anjing gembala yang menyebarkan domba.Catatan Shibata. Oleh karena itu, tim harus menjalankan simulasi yang tak terhitung jumlahnya untuk menentukan apakah ada jalur migrasi yang menghasilkan akumulasi material yang cukup.
“Apa yang kami temukan adalah bahwa cukup banyak planetesimal yang dapat ditangkap jika Yupiter terbentuk di wilayah terluar tata surya, sekitar empat kali lebih jauh dari Matahari daripada di mana ia berada sekarang, dan kemudian bermigrasi ke posisinya sekarang. Dalam skenario ini, dia bergerak melalui wilayah di mana kondisi mendukung akumulasi material, titik akumulasi optimalbegitu kami menyebutnya,” lapor Sho.
Menggabungkan kendala yang diperkenalkan oleh penyelidikan Galileo dan data dari Juno, para peneliti akhirnya menemukan penjelasan yang memuaskan. “Ini menunjukkan betapa kompleksnya planet gas raksasa. dan betapa sulitnya untuk mereproduksi karakteristiknya secara realistis“, catat Ravit Helled.
“Butuh waktu lama bagi kami dalam ilmu planet untuk mencapai tahap di mana kami akhirnya dapat menjelajahi detail ini dengan model teoretis terkini dan simulasi numerik. Ini membantu kita menutup kesenjangan dalam pemahaman kita tentang tidak hanya Jupiter dan tata surya kita, tetapi tetapi juga dari banyak planet raksasa yang diamati mengorbit bintang-bintang jauh,” Neraka menyimpulkan.