Группа ученых из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса, США, и Института планетологии университета Манстера, Германия, произвели анализ на изотопы вольфрама и молибдена доступных материалов метеоритов и образцов астероидов. Этот анализ показал, что в Солнечной системе в период от 1 до 3-4 миллионов лет с момента ее существования существовали две четко раздельные области. А причиной, вызвавшей разделение протопланетарного диска, стало формирование Юпитера. И, исходя из этих данных, ученые вычислили ориентировочный возраст Юпитера, который, как оказалось, является самой старой планетой в Солнечной системе.
Юпитер является самой массивной планетой Солнечной системы и его присутствие оказало огромное влияние на динамику процессов, происходящих внутри протопланетарного диска на этапе формирования системы. Из-за этого данные о возрасте Юпитера являются ключевым моментом для понимания дальнейшей истории развития Солнечной системы. Существующие математические модели указывают на то, что Юпитер начал формироваться в относительно ранний период существования Солнечной системы, однако, до последнего времени точное время этого момента определить еще не удавалось ни разу.
"В нашем распоряжении не имеется никаких образцов, полученных с Юпитера или его ближайшего окружения" - рассказывает Томас Круиджер (Thomas Kruijer), ведущий исследователь, - "Поэтому мы можем использовать только косвенные методы, и одним из таких методов является изотопный анализ метеоритного и астероидного материала".
Изотопные исследования предоставили данные о том, что твердое ядро будущего Юпитера сформировалось около миллиона лет после момента начала формирования Солнечной системы. Возникший при этом промежуток в протопланетарном диске послужил своего рода барьером, препятствующим дальнейшему перемещению материала диска. Это, в свою очередь, объясняет то, почему в Солнечной системе нет планет класса супер-земля и почему все внутренние планеты системы имеют приблизительно одинаковые размеры.
Ученые высчитали, что ядро Юпитера "выросло" до массы, соответствующей 20 массам Земли, за первый миллион лет, а за последующие 3-4 миллиона лет его масса увеличилась до 50 земных масс. Согласно существующим теориям, такая масса должна была притянуть к себе практически весь газ из облака, окружающего Солнце и протопланетарный диск. Именно так, по всей видимости, и произошло, а этот процесс окончательно завершился спустя 10 миллионов лет после того, как все компоненты Солнечной системы были окончательно сформированы.
Вычисления возраста Юпитера при помощи изотопного анализа дают точность порядка плюс-минус один миллион лет. Это является самой точной оценкой возраста Юпитера и эти данные являются практическим подтверждением некоторых теорий, касающихся процессов формирования Солнечной системы.
