Возможно, Юпитер «съел» несколько прикольных планет

Ученые продолжают находить новые планеты, которые называются «суперземли». Это класс более массивных планет, чем наша, но они намного легче ледяных гигантов — Урана и Нептуна. Суперземли могут быть твердыми, газообразными или состоять из обоих компонентов. Они в два или даже в десять раз больше Земли. Их интересно изучать, но они слишком далеки от нас. За пределами нашей Солнечной системы их много, как и других любопытных планет класса мини-Нептун, которые могут быть газовыми карликами, ледяными гигантами или огромными твердыми объектами. У нас тут нет ничего подобного. Зато есть то, чего нет в других местах: Юпитер!

Это самый большой и тяжелый объект, который вращается вокруг нашего Солнца. Этот «король планет» обладает мощной силой и доминирует в Солнечной системе. Юпитер известен тем, что пожирает планеты. Около четырех с половиной миллиардов лет назад на ранних стадиях развития в него врезалась протопланета. Она была в десять раз тяжелее Земли и состояла изо льда и камня. От удара ядро Юпитера развалилось, и гелий и водород смешались с более плотными материалами. Со временем тяжелый материал вернулся в плотное ядро. Если Юпитер поглощал планеты раньше, то он может и дальше делать то же самое. Есть теория, что раньше в Солнечной системе было гораздо больше планет, чем сейчас.

Сегодня вокруг Меркурия довольно пусто. Аналогичные области вокруг многих других центральных звезд заполнены планетами средней массы, размером с Землю или Нептун. В начале существования наша Солнечная система была хаотичным местом. Молодые звезды были окружены вращающимися дисками пыли и газа, и из этого формировались планеты — похоже на то, как деревья растут из земли. Маленькие твердые планеты формировались при сильном нагреве и свете вблизи звезд, а газовые гиганты формировались дальше, где температура была ниже, а значит, они могли сохранить больше газовых материалов.

Планеты Солнечной системы в наши дни мирно следуют своим орбитам. Но раньше всё было не так спокойно. У некоторых планет не было круговой орбиты, а были продолговатые и более эксцентричные траектории. Они сначала приближались к звезде, а затем отдалялись, словно были сбиты с толку гравитацией других планет. Гипотеза Великого лавирования объясняет то, что происходило в первые миллионы лет при формировании нашей Солнечной системы. В какой-то момент Юпитер, один из ключевых игроков, был притянут ближе нашей звездой. После этого он вернулся и захватил огромное облако обломков. Это было похоже на яхту, которая огибает буй, и повлияло на планеты, находившиеся в процессе формирования.

Когда Сатурн сформировался полностью, в нашем уголке Солнечной системы стало немного чище. Но если гипотеза Великого лавирования верна, Юпитер захватывал всё на своем пути и его миграции вызывали больше столкновений в этой области. Поэтому некоторые планеты разрушались и поглощали друг друга. Возможно, Юпитер доставил нам часть воды, из которой состоят океаны. Он пасет целые стада астероидов и время от времени посылает импульсы в межзвездное пространство или между планетами Солнечной системы. Возможно, он даже поучаствовал в вымирании динозавров шестьдесят шесть миллионов лет назад. Когда огромный космический камень упал на Землю, он оставил кратер у побережья полуострова Юкатан в Мексике. Это вызвало извержения вулканов, землетрясения и цунами, из-за которых вымерло три четверти животных и растений на Земле.

Никто не знает, откуда взялся этот космический гость. Это даже мог быть не астероид, а комета. Есть теория, что к нам прилетела комета из облака Оорта, которое состоит из ледяных обломков и находится на краю Солнечной системы. Она могла быть сбита с курса Юпитером и его гравитацией. Наша Солнечная система напоминала автомат для игры в пинбол, где Юпитер, самая большая планета, выводил кометы на орбиты, которые приближали их к Солнцу. Когда кометы приближались к Солнцу, его приливные силы разрывали их на части и создавали осколки, похожие на шрапнель.

Как бы то ни было, после этого столкновения на планете постепенно начали править наши предки-млекопитающие. Значит, без Юпитера нас могло бы не быть. Как и Земли, ведь самая большая планета уничтожила старые планеты и расчистила путь для меньших миров, таких как наш. Возможно, именно из-за Юпитера мы не можем найти девятую планету. Ученые предполагают, что она существует и может скрываться где-то за Нептуном. В нашей Солнечной системе есть три зоны: внутренние планеты, внешние планеты и всё, что находится дальше. Таинственная планета может быть размером с Землю или Марс. Она находилась между газовыми гигантами, прежде чем они выбросили ее к внешнему краю Солнечной системы или даже в дальний космос.

Полосы Юпитера образуются из-за разницы температур, атмосферного газа и химического состава. Раньше считалось, что разные цвета появились исключительно из-за мощного атмосферного ветра и материала, который циркулирует между слоями атмосферы. Теперь мы знаем, что светлые полосы, или «зоны», указывают на восходящие потоки газа. Полосы темного цвета называются поясами и указывают на нисходящие потоки. На полосы Юпитера могут влиять и его спутники, так как они воздействуют на конвекционные ячейки в его атмосфере. В центре Юпитера находится плотное жидкое ядро, состоящее из гелия и «металлического» водорода вместе с более тяжелыми растворенными элементами. По мере удаления от центра температура и давление внутри планеты падают и жидкая внутренняя часть уступает место газам из атмосферы — опять же, в основном это гелий и водород.

Граница жидкости и газа точно не определена, но, скорее всего, газовая атмосфера имеет толщину несколько тысяч километров, а всё остальное — это жидкие водород и гелий. Если удалить газы, Юпитер всё равно будет больше других гигантов, таких как Сатурн. Юпитер даже называют неудавшейся звездой, хотя этот термин не совсем точен. Он имеет схожий с Солнцем состав, но недостаточно массивен, чтобы в его ядре начались термоядерные реакции, как у настоящей звезды. Теоретически любой объект можно превратить в звезду, если добавить побольше вещества. Если массы будет достаточно, температура и внутреннее давление вырастут и запустят термоядерные реакции.

Чтобы Юпитер превратился в звезду, подобную Солнцу, ему нужно стать в тысячу раз массивнее. А чтобы возник более холодный красный карлик, понадобится восемьдесят масс Юпитера. Так что Юпитер уже не станет звездой. Хотя, если с ним вдруг столкнется много космических объектов со схожей массой или если он их поглотит, — кто знает... Теоретически, если бы в прошлом он стал массивной звездой, это помешало бы другим планетам формироваться на стабильных орбитах. А еще это бы значительно усилило излучение, и тогда вряд ли бы в нашей Солнечной системе смогла зародится жизнь.

Юпитер вращается быстрее всех объектов в Солнечной системе. Полный оборот вокруг своей оси он совершает всего за десять часов. А ведь он огромен: более чем в триста раз больше Земли и в два с половиной раза тяжелее остальных планет Солнечной системы, вместе взятых. Но если бы он стал еще тяжелее, то сделался бы меньше. Большая масса сделала бы Юпитер более плотным, а значит, он начал бы втягиваться в себя. Он мог бы стать в четыре раза тяжелее и при этом остаться прежнего размера.