Jupiter is gegroeid en verslindt de embryo's van de planeten

in het nieuwe OnderzoekDe inhomogene envelop van Jupiter / Astronomie en astrofysica Nederlandse wetenschappers konden eindelijk verder kijken dan het wolkendek van Jupiter met behulp van zwaartekrachtgegevens van sondes. Dit maakte het mogelijk om het rotsachtige materiaal in de kern van de planeet in kaart te brengen, waardoor een verrassend grote hoeveelheid zware elementen werd onthuld. De chemie suggereert dat Jupiter de embryonale planeten at (planetensimals genoemd) om zijn expansieve groei te voeden.

De onderzoekers bouwden computermodellen van het interieur van Jupiter door gegevens van Juno en zijn voorganger Galileo te combineren. De sondes maten het zwaartekrachtveld van de planeet op verschillende punten in zijn baan. De gegevens toonden aan dat het rotsachtige materiaal in Jupiter een hoge concentratie aan zware elementen bevat, en maakte het mogelijk om precies te zien waar het zich bevindt. De totale massa van dergelijke elementen is 3-9% van de massa van de planeet, wat veel meer is dan eerder werd gedacht.

Dit alles wijst op de planetosimale oorsprong van Jupiter: dat wil zeggen, het expandeerde niet uit zichzelf, maar absorbeerde planetesimalen. Als Jupiter op natuurlijke wijze zou zijn gevormd, zou de aanwas (of, eenvoudiger, de accumulatie) van de rotslaag stoppen met het begin van de gasophoping, wanneer de planeet groot genoeg zou worden. Dit komt omdat de groeiende gaslaag een drukbarrière zou creëren die voorkomt dat kleine, rotsachtige objecten de planeet binnendringen.

In een dergelijk scenario zou de overvloed aan zware metalen op Jupiter aanzienlijk minder zijn dan wat wetenschappers hadden berekend. Planetesimalen kunnen echter al tijdens de gasaanwas in de kern van Jupiter zijn gevallen: hun aantrekkingskracht zou groter zijn dan de druk die door het gas wordt uitgeoefend.

Volgens de onderzoekers is de gelijktijdige aanwas van gas en rotsachtig materiaal mogelijk door: absorptie van planetesimalen, is de enige verklaring voor de hoge niveaus van zware elementen op Jupiter.