Примерно 4,5 миллиарда лет назад молодой Юпитер столкнулся лоб в лоб с зародышем планеты массой примерно в 10 масс Земли. В результате этого гигантского столкновения сформировалось легкое ядро Юпитера, содержащее водород и гелий, согласно новому исследованию.

Прежде чем миссия НАСА Juno («Юнона») была запущена на орбиту к Юпитеру для изучения системы этой гигантской планеты, ученые считали, что ядро газового гиганта является компактным и плотным. «Астрономы полагали, что Юпитер имеет небольшое, компактное ядро массой от 5 до 20 масс Земли», — сказал главный автор нового исследования Шан-Фэй Лю (Shang-Fei Liu) из Университета Сунь Ятсена, Чжуншань, КНР.

Это предположение было основано на том, что зародыш крупнейшей планеты Солнечной системы представлял собой тело изо льда и камня. Однако дальнейшие исследования, проведенные с использованием зонда Juno, показали, что планета имеет более легкое, рыхлое ядро – ядро, которое состоит не только изо льда и камня, но также содержит водород и гелий. Это «также означает, что между ядром и окружающей его оболочкой нет четкой границы, как мы предполагали прежде, исходя из теории формирования планет», — сказал Лю. Такое легкое ядро не могло формироваться естественным образом, выяснили он и его коллеги.

«Поэтому мы предложили идею столкновения — в Юпитер врезалось лоб в лоб еще одно массивное планетное тело (массой порядка 10 масс Земли) вскоре после завершения его формирования, — сказал Лю. – Такое катастрофическое столкновение разрушило первичное, плотное ядро Юпитера, а взамен сформировалось ядро с менее плотной структурой».

Ядро молодого Юпитера и зародыша другой планеты слились в единое целое в ходе этого мощного столкновения, считают авторы нового исследования. Материал обоих ядер интенсивно перемешался с материалом газовой оболочки Юпитера, и эти следы можно обнаружить в структуре планеты и сегодня, указывают они.