先进的计算机模拟显示,木星在进入太阳系并停留在其轨道之前形成的距离是太阳的四倍。
早期的理论认为,巨大的气体行星通常离它们的主星很近。这项新研究发表在该杂志上天文学和天体物理学可以证明木星可能是一个异常值。
流浪的星球
瑞典隆德大学的研究人员计算了大约45亿年前木星是如何降落在目前的轨道上的。在此期间,这颗气态巨行星还没有地球大。
根据他们的计算,博士生和主要作者西蒙娜·皮拉尼说,年轻的木星起源于一个比它现在到太阳距离四倍的位置。其他气态巨行星,如土星和海王星,也可能以与木星相同的方式迁移。
深入研究的灵感太阳系之旅在木星前后发现的特洛伊小行星的不对称性。
木星附近的两组特洛伊小行星大小不同。其中一组的小行星数量比另一组多50%。科学家们认为,确定这种不对称的原因将有助于他们了解木星的迁移。
皮拉尼说:“这是我们第一次有证据表明木星是在远离太阳的地方形成的,然后迁移到现在的轨道上。说。“迁徙的证据可以在木星附近旋转的特洛伊小行星中找到。”
皮拉尼的研究小组报告说,这次迁移花了大约70万年的时间,大约是木星诞生以来的200万到300万年。它沿着一条越来越窄的螺旋形轨道向太阳移动。
特洛伊小行星的形成
计算机模拟显示,木星开始捕获特洛伊小行星时,还是一颗没有气体体的年轻行星。木星可能拥有与小行星相同的构成元素。
“不对称的原因是迁移行星和共轨道共振中的粒子之间的相对漂移,”作者说说。“捕获发生在木星核心的成长过程中,特洛伊小行星随后在这颗巨行星迁移到最终轨道的过程中被带走。”
来自地球的引力木星周围的气体导致了迁移本身。
木星的特洛伊之旅
2021年10月,NASA将启动露西,第一个研究特洛伊小行星的太空任务。科学家们相信,这些天体将为外行星的形成、太阳系和地球上有机生命的起源提供重要线索。
露西将完成12年的主带小行星和6个特洛伊的旅程。它将提供一个更近距离的观察C-, P-和D类型的身体成群的小行星。据说小行星是由暗碳化合物、水和其他挥发性物质组成的。