Vědci odhalili, kdy se Jupiter zrodil, a vyřešili tak dlouhotrvající záhadu

Starodávné „kapky“ nalezené v meteoritech odhalují historii formování planet. Asi před 4,5 miliardami let se Jupiter rychle zvětšil do podoby obří planety, kterou vidíme dnes. Jeho obrovská gravitace narušila dráhy nespočtu skalnatých a ledových objektů, známých jako planetesimály, které připomínaly dnešní asteroidy a komety.

Tyto poruchy vedly k prudkým srážkám tak energickým, že se hornina a prach uvnitř planetesimál roztavily a vytvořily kapky roztavené horniny zvané chondrule. Mnoho z těchto starých kapek je stále zachováno v meteoritech, které dopadají na Zemi.

Vědci z Nagoya University v Japonsku a Italského národního institutu pro astrofyziku (INAF) v novém výzkumu odhalili, jak tyto chondrule vznikly, a použili je k přesnému datování vzniku Jupitera.

Jejich výzkum, publikovaný ve Scientific Reports, odhaluje, že vlastnosti chondrulí, včetně jejich velikosti a rychlosti ochlazování ve vesmíru, byly formovány množstvím vody přítomné ve srážejících se planetesimálách. Tento objev nejen odpovídá tomu, co vědci pozorují ve vzorcích meteoritů, ale také potvrzuje, že zrod planet přímo vedl ke vzniku chondrulí.

Časové kapsle z doby před 4,6 miliardami let
Chondrule, malé kuličky o průměru přibližně 0,1–2 milimetry, byly začleněny do asteroidů při formování Sluneční soustavy. O miliardy let později se kusy těchto asteroidů odlomily a dopadly na Zemi jako meteority. Jak chondrule získaly svůj kulatý tvar, vědce po celá desetiletí mátlo.

„Když se planetesimály srazily, voda se okamžitě odpařila do expandující páry. To fungovalo jako drobné exploze a rozbilo roztavenou silikátovou horninu na drobné kapičky, které dnes vidíme v meteoritech,“ vysvětlil spoluautor studie, profesor Sin-iti Sirono z postgraduální školy věd o Zemi a životním prostředí Univerzity v Nagoji. „Předchozí teorie vzniku chondrulí nedokázaly vysvětlit jejich vlastnosti bez nutnosti velmi specifických podmínek, zatímco tento model vyžaduje podmínky, které se přirozeně vyskytovaly v rané Sluneční soustavě, když se zrodil Jupiter.“

Výzkumníci vyvinuli počítačové simulace růstu Jupitera a sledovali, jak jeho gravitace způsobovala vysokorychlostní srážky mezi skalnatými a na vodu bohatými planetesimály v rané Sluneční soustavě.

„Porovnali jsme charakteristiky a množství simulovaných chondrulí s daty z meteoritů a zjistili jsme, že model spontánně generoval realistické chondrule. Model také ukazuje, že produkce chondrulí se shoduje s intenzivní akumulací nebulárního plynu Jupiterem, který dosáhl své masivní velikosti. Data z meteoritů nám říkají, že vrchol tvorby chondrulí proběhl 1,8 milionu let po vzniku Sluneční soustavy, což je také doba, kdy se Jupiter zrodil,“ uvedl Diego Turrini, spoluautor a hlavní výzkumník Italského národního institutu pro astrofyziku (INAF).

Nový způsob datování vzniku planet
Tato studie poskytuje jasnější obraz o tom, jak se formovala Sluneční soustava. Nicméně, tvorba chondrulí, která začala vznikem Jupitera, je příliš krátká na to, aby vysvětlila, proč v meteoritech nacházíme chondrule mnoha různých věků. Nejpravděpodobnějším vysvětlením je, že i jiné obří planety, jako je Saturn, spustily tvorbu chondrulí při svém vzniku.

Studiem chondrulí různého stáří mohou vědci vysledovat pořadí vzniku planet a pochopit, jak se Sluneční soustava v průběhu času vyvíjela. Výzkum také naznačuje, že tyto prudké procesy formování planet mohou probíhat i kolem jiných hvězd, a nabízí vhled do vývoje jiných planetárních systémů.

Zdroj: https://scitechdaily.com/scientists-have-uncovered-when-jupiter-was-born-solving-a-longstanding-mystery/ a https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result-en/2025/08/20250826-01.html

autor: František Martinek