质量是地球十倍 木星曾在45亿年前吞噬一颗原行星

作者:国家空间科学中心 / 公众号:nssc1958 发布时间:2019-08-20

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木星是一颗气态巨行星,很难窥探它的内核。据信,木星拥有一个相对较小的多岩核心,但“朱诺”号飞船获取的数据显示,木星核心的密度低于科学家预计,松散度则超出预计。根据天文学家进行的新研究,45亿年前木星曾吞噬一颗质量是地球10倍的原行星。此次撞击能够解释木星的神秘内核。
45亿年前木星曾与一颗原行星正面相撞,最后完全吸收了肇事者。科学家指出此次撞击能够解释木星的神秘含气内核。木星的最内层由固态岩石和氢气构成
日本、瑞士和美国天文学家利用“朱诺”号飞船的观测数据进行了一项研究。研究发现45亿年前木星曾与一颗质量10倍于地球的原行星正面相撞。当时,这颗仍在形成中的气态巨行星完全吸收了肇事者。科学家指出此次撞击能够解释木星的神秘含气内核。木星的最内层由固态岩石和氢气构成。长久以来,这种构成一直困扰着天文学家。
借助美国宇航局的“朱诺”号飞船的观测数据,科学家研究了木星的历史。“朱诺”号对木星大气层构成的研究将一直持续到2021年
如果他们的理论是正确的,将为太阳系的激烈形成过程提供新线索。研究人员在论文中指出:“木星的稀释核心已经存在数十亿年之久。根据这一假设创建的模型推导出与稀释核心相符合的内部构造。”研究论文刊登在《自然》杂志上。
科学家称:“一个大型行星胚胎与原木星之间的猛烈撞击能够撕裂木星的原始紧凑核心,同时让重元素与内包层混合在一起。”
艺术概念图,木星与一颗巨大的原行星相撞。此次撞击稀释了木星的核心
研究指出这一假设并不仅限于木星。科学家表示在太阳系初期,原行星频繁发生“撞车”事故。“我们认为在年轻的太阳系,天体相撞是一个常见现象。土星也可能有类似遭遇,造就了土星和木星的结构差异。”
有理论认为支离破碎的木星核心由天气侵蚀导致。研究人员对这种理论进行测试。此外,他们还研究了另一种可能性,即木星核心自始至终就存在气体。不过,他们认为猛烈撞击是造就木星怪异核心的最可能因素。
艺术概念图,“朱诺”号飞船掠过木星
“朱诺”号木星任务
经过历时5年共计18亿英里(约合28亿公里)的旅程后,“朱诺”号飞船于2016年7月4日抵达木星。在成功进行一次制动后,“朱诺”号进入一条距木星云顶3100英里(约合5000公里)的极地轨道。在此之前,从没有一艘木星探测器进行如此近距离的绕轨飞行。(作为“朱诺”号的前辈,“伽利略”号木星探测器于2003年9月21日坠毁木星。)“朱诺”号对木星大气层构成的研究将一直持续到2021年。
木星的气体为何形成带状?“朱诺”号的观测数据帮助科学家破解这一谜团
木星云带如何形成?
科学家对“朱诺”号近期获取的证据进行了研究,以揭示木星上的云为何形成带状。木星外层大气层的氨云被喷流推动,形成木星的标志性彩色云带。木星的喷流可深入云层下方1800英里(约合3000公里)。从白色到红色,再从橙色、褐色到黄色,木星的云层可谓五彩斑斓。
木星内部气体被磁化。研究人员认为这能够解释喷流为何能够深入云层下方,但达到一定程度后便停止脚步。木星大气层下方没有大陆和山脉阻挡喷流的前进。这意味着木星喷流比地球喷流简单,不会在上层大气层形成猛烈的湍流。
来源:漫步宇宙

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