Формирование крупнейшей планеты Солнечной системы оказалось гораздо более быстрым процессом, чем предполагалось ранее. Новые расчёты позволили учёным уточнить момент, когда Юпитер начал активно набирать массу и влиять на окружающее пространство. Эти данные помогают по-новому взглянуть на раннюю историю всей планетной системы. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в научном журнале Scientific Reports.
Международная группа исследователей из Японии и Италии пришла к выводу, что Юпитер сформировался примерно через 1,8 миллиона лет после рождения Солнца. Такой вывод был сделан на основе компьютерного моделирования процессов, происходивших в протопланетном диске. Учёные подчёркивают, что речь идёт о периоде, когда Солнечная система только начинала приобретать знакомые очертания, а большинство планет находилось в зачаточном состоянии.
Согласно расчётам, на раннем этапе Юпитер был относительно небольшим объектом — по размерам сопоставимым с Марсом и массой немногим более десятой части земной. Однако именно в этот момент он начал играть ключевую роль в перераспределении вещества, задавая направление дальнейшей эволюции системы. Подобные подходы к реконструкции прошлого сегодня активно применяются и в других областях науки, включая астрофизику, что отражено в обзорах научных прорывов последних лет.
Для восстановления хронологии событий исследователи обратились к анализу хондр — микроскопических сферических частиц размером от долей миллиметра до пары миллиметров. Эти образования возникали в результате мощных столкновений между ранними космическими телами — планетезималями. При ударах поверхность разогревалась до экстремальных температур, минералы плавились, а вода мгновенно испарялась, оставляя характерные следы.
Компьютерное моделирование показало, что пик образования хондр совпал по времени с возрастом Солнца около 1,8 миллиона лет. Именно тогда Юпитер перешёл к фазе стремительного роста, активно притягивая газ и пыль из окружающего пространства. Этот процесс во многом определил дальнейшую архитектуру Солнечной системы и распределение вещества между планетами.
По мере увеличения массы Юпитер начал оказывать мощное гравитационное воздействие на соседние тела. Это приводило к частым столкновениям и масштабным разрушениям, которые, в свою очередь, формировали новые поколения хондр. Сегодня следы этих процессов сохраняются в составе метеоритов, изучение которых позволяет уточнять детали далёкого прошлого.
Современная масса Юпитера превышает земную примерно в 318 раз и более чем вдвое больше суммарной массы всех остальных планет. Учёные полагают, что аналогичные механизмы действовали и при формировании других газовых гигантов, включая Сатурн. Понимание этих процессов важно не только для изучения нашей системы, но и для интерпретации данных о далёких экзопланетах, где физические законы остаются теми же, что и при исследованиях свойств материи, например в экспериментах по физике льда.