Jupiterova otočka změnila Sluneční soustavu

Jaroslav Petr  |  Vesmír
Planeta Jupiter

Před miliardami let se planety Jupiter a Saturn vydaly ke Slunci, a pak zase couvly. Sluneční soustavu to změnilo jednou provždy…

Proč není Mars tak velký jako Země nebo Venuše? Kde se vzal pás asteroidů? Proč jsou planety Jupiter a Saturn tak daleko od Slunce? A proč jsou mezi asteroidy jak kamenná tak i ledová tělesa? Nový model vzniku Sluneční soustavy odpovídá na všechny tyto všetečné otázky.

Ke Slunci a zase zpět

Sluneční soustava

Před 4,6 miliardami let se začaly ve Sluneční soustavě formovat první planety. Vznikaly v disku z plynů a těles o průměru od 10 do 100 kilometrů (tzv. planetisimál) kroužících kolem Slunce.

Z plynů nejdříve vznikli obři Jupiter a Saturn. Jak hmotnost Jupitera rostla, byl stále silněji přitahován gravitací Slunce. Vydal se k němu po spirálovité dráze. S každým oběhem kolem Slunce mu byl blíž a blíž. Nakonec se Jupiter zastavil zhruba v místech, kde dneska obíhá kolem Slunce Mars. Rudá planeta tam tehdy ještě nebyla. Důvodem zastávky v Jupiterově cestě ke Slunci byla gravitace Saturnu, který se rovněž vydal za Sluncem.

Obě planety se dostaly do „rezonance“. Zatímco Jupiter oběhl Slunce třikrát, Saturn to stihl dvakrát. Obě planety se opakovaně potkávaly na oběžné dráze. Jejich osudy se tak už navždy propojily. Začaly se Slunci opět vzdalovat tím, jak si navzájem uštědřovaly gravitační „šťouchance“.

Jupiter zakotvil ve vzdálenosti 5,2× větší, než je poloměr oběžné dráhy Země kolem Slunce. Saturn původně zastavil na oběžné dráze s poloměrem 7× větším, než jaký má dneska dráha Země. Teprve později ho jiné síly vytlačily až do vzdálenosti 9,5× větší, než je poloměr dráhy Země. Tam setrvává dodnes.

Záhada malého Marsu

Tento model, vypracovaný mezinárodním týmem astronomů pod vedením Alessandra Morbidelliho z Observatoire de la Côte d'Azur ve francouzské Nice, vysvětluje mnohé zvláštnosti naší Sluneční soustavy. Vědci jej představili v publikaci na stránkách prestižního vědeckého týdeníku Nature.

Rozložení planet mezi Sluncem a Jupiterem
Rozložení planet mezi Sluncem a Jupiterem

Výlet Jupitera ke Slunci a jeho opětovný ústup zformoval pás asteroidů. Ve vnitřní části disku kroužícího kolem Slunce byly především kamenné planetisimály. Na vnějším okraji dominovaly plenetisimály bohaté na led. Jupiter se zanořil do pásma kamenných planetisimál a vytlačil je dále od Slunce. Když pak planeta couvala, dostala se až do pásma ledových planetisimál a ty naopak natlačila blíže ke Slunci. Vznikl tak pás smíšený z kamenných a ledových těles.

Jupiter před svým návratem na okraj sluneční soustavy zaparkoval na nějakou dobu zhruba v místech dráhy dnešního Marsu. Vyčistil ji zčásti od kosmického haraburdí. Když se pak začal ze zbývajících kamenných plenetisimál formovat Mars, neměla už vznikající planeta k dispozici dost stavebního materiálu, aby vyrostla do velikosti Země nebo Venuše.

Nejčtenější