木星可能曾被另一颗行星“伤了心”
45亿年前撞击从根本上改变了其内核

2019-08-20 09:55:01 来源: 科技日报-中国科技网 作者: 刘霞

科技日报记者   刘霞

太阳系早期阶段,年轻的木星与一颗仍在形成的巨大原行星之间迎面相撞(艺术构想图)。图片来源:美国《新闻周刊》网站

据美国《新闻周刊》网站近日报道,发表在《自然》杂志上的一项研究称,45亿年前,木星可能被一颗新生行星迎头撞击,这次巨大撞击从根本上改变了木星的命运和特征。

一个国际研究小组在运行了大量三维计算机模拟后得出了这个结论。他们说,这一发现有助于解释目前环绕木星运行的“朱诺”号探测器所收集的一些令人困惑的测量数据。

利用“朱诺”号任务传来的数据,科学家们绘制出木星引力场的精确图像,从而推断出木星的组成和内部结构。他们发现,木星的内核比预想的要更松散且更大。事实上,“朱诺”号的数据表明,这颗行星的核心已被稀释,含有除氢和氦以外的重元素,其直径几乎达到木星半径的一半,这对标准的行星形成理论提出了挑战。

英国莱斯大学的安德里亚·艾塞拉说:“这令人费解,这表明发生了一些事情,搅动了木星的内核,其内核可能遭受了巨大撞击。”

研究人员称,一个可能的解释是,木星的内核刚开始更稠密,随着时间的推移慢慢被破坏,不过,这一假设包含了许多不确定性。

因此,科学家们提出,在太阳系的早期阶段,一颗仍在形成的大型行星与年轻的木星正面相撞,可能粉碎这颗行星最初的致密内核,导致重元素与其密度较低的外层混合。

研究小组进行了数千次计算机模拟,结果表明,这种情况是有可能发生的,而且,唯一的可能性是木星同一个质量约为地球质量10倍的正在成型的行星迎面相撞,导致其内核变成现在的模样。

“朱诺”号于2011年8月5日从佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空,于2016年7月抵达木星。到目前为止,它已经完成了几次环绕木星的科学飞行,为我们了解这颗气态巨星的起源、结构、大气和磁场提供了大量的信息。

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责任编辑: 房琳琳
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