Jupiter možná pojídal své měsíce

Čtyři největší „galileovské“ měsíce, obíhající kolem planety Jupiter, jsou možná poslední pozůstalí z minimálně páté generace měsíců, které obíhaly kolem této obří plynné planety v dosavadní historii Sluneční soustavy. „Všechny ostatní měsíce – a mohlo jich být více než 20 – byly pohlceny planetou již v počátcích existence Sluneční soustavy,“ říká Robin M. Canup(ová), Southwest Research Institute, Boulder, Colorado.

Čtyři velké galileovské měsíce hrály významnou roli v historii dosavadního výzkumu vesmíru – jejich objev Galileo Galileem před 400 roky poskytl nevyvratitelný důkaz, že ne všechna tělesa obíhají kolem Země. Avšak ještě donedávna nikdo neočekával, že Jupiter mohl mít v minulosti mnohem více měsíců.

Astronomové si dlouho uvědomovali problém, vyplývající ze simulací vzniku a vývoje planety Jupiter a jejích měsíců. Tyto modely naznačovaly, že hmotnost prachoplynného disku kolem Jupiteru, z něhož se měsíce zformovaly, byla mnohem vyšší, než jaká je dnes soustředěna ve známých  měsících.

Nyní jsou Robin Canup(ová) a William R. Ward přesvědčeni, že ví, proč tomu tak bylo. Mimořádná hmotnost disku může být vysvětlena, jestliže se měsíce vytvořily v době, kdy prachoplynný disk stále ještě obklopoval planetu Jupiter. „Klíčovým procesem je proto interakce mezi zvětšujícími se měsíci a prachovým diskem, průběžně doplňovaným proudem hmoty z okolního prostředí Sluneční soustavy,“ říká Canup(ová). Tato interakce způsobila, že se mladé měsíce pohybovaly po spirále směrem k Jupiteru, až nakonec byly obří planetou „zkonzumovány“.

„To by vysvětlovalo nesrovnalosti v dřívějších počítačových simulacích,“ říká Canup(ová). „Jakmile byla jedna rodina měsíců pohlcena Jupiterem, okamžitě začala vznikat další skupina měsíců. Dnes to může být již pátá generace souputníků. Současné galileovské měsíce (Io, Europa, Ganymed a Kallisto) vznikly právě v období, kdy doplňování materiálu do prachoplynného disku kolem Jupiteru ustalo, čímž poslední vzniklé měsíce unikly zkáze – na rozdíl od svých nešťastných předchůdců.“

Podle Canup(ové) a Warda byla celková hmotnost měsíců každé generace přibližně stejná, avšak počet měsíců byl vždy rozdílný. „Myslíme si, že něco podobného probíhalo i u Saturnu, kde součástí poslední generace měsíců je Titan – jeden z největších známých měsíců ve Sluneční soustavě,“ dodává Canup(ová).

Tento poznatek může mít význam pro Sluneční soustavu jako celek. Kamenné planety vznikaly po dlouhou dobu zhruba 10 miliónů roků postupným „slepováním“ menších těles. Tento proces pokračoval ještě dlouho po tom, co byl prachoplynný disk kolem Slunce odfouknut do větší vzdálenosti od Slunce, takže tyto planety nebyly „nuceny“ pohybovat se po spirále do blízkosti Slunce vstříc své záhubě.

Naproti tomu jádra obřích plynných planet, jako je Saturn a Jupiter, kondenzovala velmi rychle nabalováním plynů ve vnějších oblastech prachoplynného disku. To znamená, že měla dostatek času na interakci s částicemi disku. John Papaloizou (University of Cambridge) říká, že je docela představitelné, že Slunce mohlo pohltit několik zárodků obřích plynných planet ještě před vznikem současné stabilní konfigurace ve Sluneční soustavě.

Zdroj: http://www.newscientist.com/article/mg20126984.300-cannibalistic-jupiter-ate-its-early-moons.html

autor: František Martinek