卡內(nèi)基的馬特·克萊門特(Matt Clement)領(lǐng)導(dǎo)的新作品揭示了土星和木星的原始位置。這些發(fā)現(xiàn)使我們對(duì)決定太陽系異常結(jié)構(gòu)的力有了更深入的了解,包括在土星和天王星之間射出了另外一個(gè)行星,從而確保只有小小的巖石行星(如地球)在木星的內(nèi)部形成。
在我們的太陽年輕的時(shí)候,周圍環(huán)繞著旋轉(zhuǎn)的氣體和塵埃盤,這些行星就是從它們誕生的。早期形成的行星的軌道最初被認(rèn)為是密密麻麻的并且是圓形的,但是較大物體之間的重力相互作用擾亂了排列,并導(dǎo)致巨型巨型行星迅速改組,形成了我們今天所看到的構(gòu)造。
克萊門特說:“我們現(xiàn)在知道,僅銀河系就有成千上萬個(gè)行星系統(tǒng)。” “但是事實(shí)證明,在我們自己的太陽系中行星的排列是非常不尋常的,因此我們正在使用模型進(jìn)行逆向工程并復(fù)制其形成過程。這有點(diǎn)像試圖弄清楚在撞車后發(fā)生的車禍中發(fā)生了什么。事實(shí)-汽車行駛的速度有多快,朝哪個(gè)方向等等。”
克萊門特和他的合著者-卡內(nèi)基的約翰·錢伯斯,波爾多大學(xué)的肖恩·雷蒙德,俄克拉荷馬大學(xué)的內(nèi)森·凱卜,西南研究所的羅杰里奧·迪恩諾和萊斯大學(xué)的安德烈·伊齊多羅進(jìn)行了6,000次關(guān)于太陽系演化的模擬,揭示了有關(guān)木星和土星原始關(guān)系的意外細(xì)節(jié)。
據(jù)認(rèn)為,木星在嬰兒期每完成兩個(gè)軌道便繞太陽公轉(zhuǎn)三圈。但是,這種安排無法令人滿意地解釋我們今天看到的巨型行星的結(jié)構(gòu)。該團(tuán)隊(duì)的模型表明,兩個(gè)木星軌道與一個(gè)土星軌道的比率更一致地產(chǎn)生了類似于我們熟悉的行星結(jié)構(gòu)的結(jié)果。
克萊門特解釋說:“這表明我們的太陽系有點(diǎn)奇怪,但并非總是如此。”他在今天的美國天文學(xué)會(huì)行星科學(xué)部虛擬會(huì)議上介紹了該團(tuán)隊(duì)的工作。“更重要的是,既然我們已經(jīng)建立了該模型的有效性,我們就可以使用它來幫助我們研究包括我們自己在內(nèi)的地球行星的形成,并或許可以使我們有能力在其他地方尋找類似的系統(tǒng)有寄托生命的潛力。”