ZNANSTVENICI su možda otkrili jedan od glavnih izvora stjenovitog materijala za Sunčev sustav - područje koje je tijekom milijuna godina stvaralo raznolike populacije "beba planeta".

U nedavnoj studiji objavljenoj u časopisu The Astrophysical Journal, tim istraživača s Instituta Max Planck za istraživanje Sunčevog sustava (MPS) u Njemačkoj opisuje regiju iza Jupitera koja je bila odgovorna za nastanak generacija planetezimala izrazito različitih sastava.

Svemirska rodilišta planeta

Sunčev sustav nastao je prije otprilike 4,5 milijardi godina urušavanjem divovskog oblaka plina i prašine.

Dok je materijal u središtu oblikovao Sunce, preostali ostaci s vremenom su se skupljali i stvarali temeljne blokove za nastanak planeta. No, čini se da priča ima više slojeva.

Znanstvenici vjeruju da su se različita područja Sunčevog sustava možda razvijala pod drugačijim uvjetima, pri čemu se proces formiranja planeta mogao odvijati u više istovremenih faza.

Istraživači koji stoje iza nove studije pokušali su rasvijetliti ranu povijest Sunčevog sustava, usredotočivši se na razdoblje između dva i četiri milijuna godina nakon njegova nastanka. Do tada je Jupiter već prikupio velik dio materijala oko svoje orbite, vjerojatno stvorivši prazninu u disku plina i prašine iz kojeg se sustav izvorno formirao.

Taj je proces mogao zarobiti goleme količine prašine stvaranjem prstena plina višeg tlaka odmah iza Jupitera. Te takozvane "prašinske zamke" mogle su tijekom milijuna godina nastaviti proizvoditi različite vrste planetezimala, građevnih blokova planeta.

"Snažni dokazi upućuju na to da su prašinske zamke bile povlašteno mjesto rođenja planetezimala u našem Sunčevom sustavu", izjavila je Joanna Drążkowska, voditeljica grupe Lise Meitner za formiranje planeta pri MPS-u.

Orbitalna tvornica i uloga Jupitera

Koristeći se računalnim simulacijama, istraživači su rekreirali sudare mikroskopskih čestica, kao i kretanja velikih razmjera unutar protoplanetarnog diska Sunčevog sustava.

"Očito je da su se različite vrste planetezimala formirale u istoj regiji ranog diska prašine i plina, samo u različito vrijeme", rekla je Drążkowska. "Područje neposredno iza Jupiterove orbite za to je nudilo izvrsne uvjete."

Istraživači su otkrili da su se neke čestice mogle raspasti, lijepiti jedna za drugu ili ostati zarobljene u određenim područjima, poput onog iza Jupitera. Plinoviti div ujedno je djelovao kao barijera, zadržavajući veće i čvršće komade, dok je manja zrnca prašine propuštao prema unutarnjem Sunčevu sustavu. Istovremeno su nastajali novi planetezimali, usisavajući dio materijala iz diska.

Dva različita procesa s vremenom su stvorila dvije različite populacije planetezimala: jednu sastavljenu uglavnom od krhkog materijala i drugu koja je nastala od stabilnije tvari. Nalazi upućuju na to da su prašinske zamke, poput one stvorene iza Jupitera, mogle biti glavno rodilište planetarnih građevnih blokova koji su kasnije pomogli u formiranju ostatka Sunčevog sustava.

Dok znanstvenici nastavljaju istraživati priču o postanku našeg zvjezdanog sustava, nova saznanja mogla bi pomoći u otkrivanju slojevite povijesti o tome kako su nastali Zemlja i njezini susjedni planeti.