Actualitzat 23/03/2015 16:13

Júpiter va escombrar el sistema solar primitiu

Imagen solar del telescopio NuStar
Foto: CALTECH

MADRID, 23 Mar. (EUROPA PRESS) -

   Júpiter, en el seu pas pel sistema solar primitiu, pot haver destruït  com una bola de demolició una primera generació de planetes interiors abans de retirar-se a la seva òrbita actual, segons conclou un nou estudi que es publica aquest dilluns en 'Proceedings of the National Academy of Sciences'. Els resultats ajuden a explicar per què el nostre sistema solar és tan diferent dels centenars d'altres sistemes planetaris que els astrònoms han descobert els últims anys.

   "Ara que podem mirar el nostre propi sistema solar en el context de tots aquests altres sistemes planetaris, una de les característiques més interessants és l'absència de planetes dins l'òrbita de Mercuri", explica el coautor de l'article Gregory Laughlin, professor i director d'Astronomia i Astrofísica a la Universitat de Califòrnia a Santa Cruz, els Estats Units. "El sistema planetari en la nostra galàxia sembla un conjunt de súper-Terres amb períodes orbitals alarmantment curts. El nostre sistema solar està sent vist cada vegada més com una bestiola rara", afegeix.

   El nou document explica no només el "forat" en el nostre sistema solar interior, destaca Laughlin en l'article, sinó també certes característiques de la Terra i altres planetes rocallosos interiors, que s'han desenvolupat més tard que els planetes exteriors a partir d'una font esgotada de material de formació planetària.

   Laughlin i el coautor Konstantin Batygin van explorar les implicacions d'un escenari anterior per la formació de Júpiter i Saturn. En aquest escenari, proposat per un altre equip d'astrònoms el 2011 i conegut com el "Gran Tack", Júpiter va migrar primer cap endins, cap al Sol, fins que la formació de Saturn va fer revertir el seu curs i moure's cap a l'exterior en la seva posició actual.

   Batygin, qui va treballar per primera vegada amb Laughlin com a estudiant a la Universitat de Califòrnia Santa Cruz i ara és professora assistent de Ciències Planetàries a l'Institut de Tecnologia de Califòrnia, els Estats Units, va fer càlculs numèrics per veure què passaria si un conjunt de planetes rocallosos amb òrbites pròximes s'havia format abans de la migració de Júpiter cap a l'interior.

   En aquell moment, és possible que planetes rocallosos amb atmosferes profundes s'hagin estat formant a prop del sol a partir d'un dens disc de gas i pols en el seu camí per convertir-se en típiques "súper-Terres" com molts dels exoplanetes que els astrònoms han trobat al voltant altres estrelles.

   Tot i això, com Júpiter es va moure cap a l'interior, les pertorbacions gravitacionals del planeta gegant haurien escombrat els planetes interiors, així com planetasimals i asteroides més petits, en òrbites molt unides i superposades, la qual cosa va desencadenar una sèrie de col·lisions que van trencar tots els planetes naixents a trossos. "El nostre treball indica que Júpiter hauria creat com una cascada de col·lisions a l'interior del sistema solar", subratlla Laughlin.

   Llavors, les runes resultants haurien format espirals en el Sol sota la influència d'un fort "vent en contra" procedent del dens gas que seguia girant al voltant del sol. L'allau entrant hauria destruït qualsevol recent formada súper-Terra portant-la cap el Sol.

   Una segona generació de planetes interiors s'hauria format després a partir del material empobrit que va quedar, una idea consistent amb l'evidència que els planetes interiors del nostre sistema solar són més joves que els planetes exteriors. Els planetes interiors resultants --Mercuri, Venus, la Terra i Mart-- són també menys massius i tenen atmosferes molt més primes que el que cabria esperar, detalla Laughlin.

   "Una de les prediccions de la nostra teoria és que els planetes realment similars a la Terra, amb superfícies sòlides i pressions atmosfèriques modestes, són rares", diu.

   Els cercadors de planetes han detectat més de mil exoplanetes que orbiten estrelles en la nostra galàxia, incloent al voltant de 500 sistemes amb múltiples planetes. El que ha sorgit a partir d'aquestes observacions sobre el sistema planetari "típic" és un que consisteix en un homòleg de planetes amb masses diverses vegades més gran que la de la Terra (anomenats súper-Terres) que orbiten molt més a prop de la seva estrella mare que Mercuri del Sol.

   En els sistemes amb planetes gegants similars a Júpiter, també tendeixen a estar molt més a prop de les seves estrelles que els planetes gegants del nostre sistema solar. Els planetes rocallosos interiors del nostre sistema solar, amb masses relativament baixes i atmosferes fines, poden arribar a ser bastant anòmals.

   Segons Laughlin, la formació de planetes gegants com Júpiter és bastant extranya, però quan es produeix, el planeta gegant generalment migra cap a l'interior i acaba a una distància orbital semblant a la de la Terra. Només la formació de Saturn en el nostre propi sistema solar va empènyer Júpiter cap enrere i va permetre que Mercuri, Venus, la Terra i Mart es formessin. Per tant, una altra predicció del document és que els sistemes amb planetes gegants en períodes orbitals de més d'aproximadament cent dies seria poc probable que alberguessin múltiples planetes pròxims, apunta Laughlin.




www.aldia.cat és el portal d'actualitat i notícies de l'Agència Europa Press en català.
© 2024 Europa Press. És prohibit de distribuir i difondre tots o part dels continguts d'aquesta pàgina web sense consentiment previ i exprés