Jupiter hat wegen Einschlag «unscharfen» Kern
Der Jupiter kollidierte in der Frühzeit des Sonnensystems mit einem gigantischen Objekt. Daher war der Kern des Gasplaneten zertrümmert.
Das Wichtigste in Kürze
- Neue Daten deuten darauf hin, dass der Jupiter-Kern «unscharf» ist.
- Grund dafür soll die Kollision mit einem gigantischen Objekt gewesen sein.
Die Juno-Sonde der US-amerikanischen Raumfahrtbehörde Nasa machte faszinierende Bilder des Jupiters. Sie lieferte aber auch unerwartete Messwerte über den Gasriesen Jupiter.
Bis zur Unendlichkeit und noch viel weiter #NASA "Hubble Spots Jupiter’s Great Red Spot" #FreuenWieEinSchnitzel pic.twitter.com/mSuej9BBg0
— BrainiYak (@BrainiYak89) August 8, 2019
Forscher mussten ihre Annahmen über die Beschaffenheit des Planetenkerns daraufhin revidieren. «Anstelle eines kleinen, kompakten Kerns, den wir bisher angenommen hatten, ist der Jupiterkern eher unscharf.» Dies sagte Ravit Helled von der Universität Zürich laut einer Mitteilung des NCCR PlanetS.
Neben Gestein und Eis besteht der Kern demnach auch aus Wasserstoff und Helium. Und es gibt beim Jupiter keinen klaren Übergang zwischen Planetenkern und -mantel, sondern einen graduellen. Forschende um Helled sind mit Kollegen aus China und Japan der Frage nachgegangen, wie es dazu kommen konnte. Von ihren Ergebnissen erzählen sie im Fachblatt «Nature».
A study of #Jupiter suggests that giant impacts could be common during planet formation https://t.co/YJDnAVS4Bi pic.twitter.com/uf8xizx8ZN
— Nature News & Views (@NatureNV) August 15, 2019
Jupiter kollidierte mit gigantischem Objekt
«Man könnte scherzen, dass Planetenforschende immer einen grossen Einschlag anführen, wenn sie keine Lösung finden», sagte Helled. In diesem Fall stellte sich ein Einschlag aber tatsächlich als die überzeugendste Erklärung heraus.
Shang-Fei Liu von der Sun Yat-sen University in Zhuhai erstellte Computersimulationen von verschiedenen Kollisionen des frühen Jupiters. Danach prüfte sie, ob diese den am Anfang kompakten Kern so «verdünnen» konnten, wie es die Juno-Daten vermuten lassen.
Der Kollisionskörper muss demzufolge gigantisch gewesen sein, mit einer Masse, die zehnmal der der Erde entsprach. Zudem muss es ein direkter Aufprall gewesen sein, nicht nur ein Streifschuss. Die Kollision durchmischte das Material des Kerns mit der inneren Mantelschicht und «verdünnte» so den Kern.
Evolution des Planeten simuliert
Shang-Fei Liu, Helled und ihr Doktorand Simon Müller simulierten die weitere Evolution des Planeten über Milliarden Jahre hinweg. Dadurch konnten sie überprüfen, wie ein Einschlag kurz nach der Jupiter-Entstehung zu den heutigen Eigenschaften des Planetenkerns führen konnte.
«Es scheint als wären solche gewaltigen Einschläge sehr häufig gewesen im jungen Sonnensystem», so Helled gemäss der Mitteilung. Sie prägten demnach nicht nur die Eigenschaften des Jupiters, sondern auch anderer Planeten und Himmelskörper im Sonnensystem. So gehen Forschende davon aus, dass der Mond durch den Einschlag eines Himmelskörpers auf die junge Erde entstanden ist.
