Een recente studie heeft de wetenschappelijke gemeenschap verrast met de onthulling dat de grootste planeet van het zonnestelsel niet altijd zo groot is geweest. Dit onderzoek, gepubliceerd in Nature, heeft onderzoekers in staat gesteld terug in de tijd te gaan om meer te weten te komen over de kindertijd van deze gasreus.
De ontdekking, gedaan met behulp van een nieuwe methode gebaseerd op de orbitale analyse van twee van zijn manen, verandert niet alleen wat we wisten over zijn evolutie, maar biedt ook aanwijzingen over hoe de reusachtige planeten in onze kosmische omgeving zijn ontstaan.
Hoe Jupiter er 4,5 miljard jaar geleden uitzag, volgens deze wetenschappelijke studie
Het team dat verantwoordelijk is voor de studie, bestaande uit wetenschappers van het California Institute of Technology (Caltech) en de Universiteit van Michigan, is erin geslaagd het verleden van Jupiter te reconstrueren met een geheel nieuwe benadering.
In plaats van zich te baseren op theoretische modellen met grote foutmarges, kozen ze ervoor om de kleine variaties in de baan van de manen Amalthea en Thebe te onderzoeken.
Beide satellieten draaien heel dicht om Jupiter en hun banen bevatten dynamische gegevens over de fysieke toestand van de planeet in zijn eerste miljoenen jaren.
Volgens de experts bevatten die kleine afwijkingen waardevolle informatie over de massa, de straal en de interne structuur van de gasreus toen hij zich vormde.
De werkelijke grootte van Jupiter in zijn jeugd en zijn krachtige magnetische veld
De resultaten waren verbluffend: 4,5 miljard jaar geleden had Jupiter een straal die twee tot 2,5 keer groter was dan nu, wat neerkomt op een enorm volume, meer dan 2000 keer dat van de aarde.
Deze omvang was te danken aan het feit dat hij nog steeds massa uit de protoplanetaire nevel aan het verzamelen was, een proces dat zijn gasatmosfeer deed opzwellen. Naast zijn omvang was zijn magnetisch veld tot 50 keer krachtiger dan het huidige, met een sterkte van 21 millitesla.
Deze kracht werkte als een kolossaal schild, een eigenschap die volgens de auteurs van de studie de hypothese versterkt dat Jupiter een beschermende rol speelde in de vroege dagen van het zonnestelsel.
Wat zegt deze ontdekking over de vorming van reuzenplaneten?
Deze ontdekking levert een nieuwe bevestiging van de kernaccretietheorie, die stelt dat reuzenplaneten ontstaan uit een vaste kern die, nadat een bepaalde massadrempel is overschreden, met grote snelheid gas begint aan te trekken.
Het onderzoek suggereert dat Jupiter tijdens zijn eerste miljoenen jaren met een snelheid van wel 2,4 Jupitermassa’s per miljoen jaar groeide.
De studie, geleid door Konstantin Batygin (Caltech), schat dat deze expansiefase plaatsvond tussen 3,8 en 4 miljoen jaar na het ontstaan van de eerste vaste stoffen in het zonnestelsel. De conclusies vormen een nieuw tijdsreferentiepunt voor het bestuderen van de planeetvorming.
Waarom Jupiter cruciaal was voor de evolutie van het zonnestelsel
De studie opent een nieuwe weg voor onderzoek naar de geschiedenis van andere planeten met behulp van hun manen als natuurlijke archieven.
Door te begrijpen hoe de grootste planeet er in zijn beginfase uitzag, kunnen astronomen beter verklaren waarom zijn zwaartekracht van doorslaggevend belang was voor de ordening van de banen van de rotsachtige