Oamenii de știință folosesc distribuții de cratere pentru a spune vârstele suprafețelor planetare de pe corpurile stâncoase. Oamenii de știință de la Institutul Național de Astrofizică din Roma spun că modelele de cratere de pe cei mai mari doi asteroizi din centura de asteroizi, Vesta și Ceres, ar putea ajuta la identificarea când Jupiter a început să se formeze în timpul evoluției sistemului solar timpuriu. Studiul lor care modelează istoria craterică a celor doi asteroizi - despre care se crede că este printre cele mai vechi din Sistemul Solar - indică faptul că tipul și distribuția craterelor ar avea schimbări marcate în diferite etape ale dezvoltării lui Jupiter.
Studiul a explorat ipoteza că unul dintre asteroizi, sau poate ambele obiecte, s-a format în același timp cu Jupiter și că studierea istoriilor lor cratere ar putea oferi informații despre nașterea planetei uriașe.
Simularea echipei a descris formarea lui Jupiter în trei etape: o acreție inițială a nucleului, urmată de o etapă de accelerare rapidă a gazelor. Aceasta este, la rândul ei, urmată de o fază în care accreția de gaz încetinește în timp ce planeta gigantă atinge masa finală. În ultimele două faze, atracția gravitațională a lui Jupiter începe să afecteze obiecte din ce în ce mai îndepărtate. Pentru fiecare dintre aceste faze, echipa a simulat modul în care Jupiter a afectat orbitele asteroizilor și cometelor din Sistemul Solar interior și exterior și probabilitatea ca acestea să fie mutate pe o cale de coliziune cu Vesta sau Ceres.
„Am constatat că stadiul dezvoltării lui Jupiter a făcut o diferență mare în ceea ce privește viteza impactului și originea potențialilor impactori”, a spus dr. Diego Turrini, de la echipa de cercetare. „Atunci când nucleul lui Jupiter se apropie de masa sa critică, provoacă o creștere accentuată a impactului de viteză scăzută de la corpuri mici și stâncoase care orbitează în apropiere de Vesta și Ceres, ceea ce duce la modele de distribuție intensă și uniformă a craterelor. Aceste coliziuni cu viteză mică ar fi putut ajuta Vesta și Ceres să adune masa. Odată ce nucleul lui Jupiter s-a format și planeta începe să acumuleze rapid gazul, acesta transformă obiectele mai îndepărtate pe un traseu de coliziune cu Ceres și Vesta, iar impacturile devin mai energice. Deși obiectele stâncoase din Sistemul Solar interior sunt factorii de impact dominanți în acest stadiu, energiile mai mari ale coliziunilor cu corpurile înghețate din Sistemul Solar exterior fac cea mai mare notă. ”
Cea de-a treia etapă a formării lui Jupiter este complicată de o perioadă cunoscută sub numele de Bombardamentul greu de întârziere, care a avut loc în urmă cu aproximativ 3,8 - 4,1 miliarde de ani. În acest timp, un număr semnificativ de obiecte, bogate în compuși organici, provenite din sistemul solar exterior au fost injectate pe orbitele care traversează planeta cu planetele uriașe și ar fi putut ajunge la Centura Asteroidului. În plus, se crede că Jupiter a migrat pe orbita sa în jurul acestei perioade, ceea ce ar fi provocat un flux suplimentar de impacturi la Vesta și Ceres.
Echipa va avea ocazia să-și confirme rezultatele când misiunea spațială Dawn a NASA va ajunge la Vesta în 2011 și apoi va continua pentru o întâlnire ulterioară cu Ceres în 2015. Dawn va aduna informații despre structura și morfologia de suprafață a celor doi asteroizi și va trimite înapoi imagini de înaltă rezoluție a modelelor de cratere. Deși se crede că cei doi asteroizi s-au format aproape unul de celălalt, sunt destul de diferiți. Vesta este un corp stâncos, în timp ce Ceres conține cantități mari de gheață.
„Dacă putem observa dovezi ale unui model de cratere intens, uniform și subiacent, va susține teoria conform căreia unul sau ambele dintre aceste planete minore s-au format în fazele finale ale acreției Jupiter, cu condiția să nu fie șterse de bombardarea grea ulterioară, A spus Turrini. „Zorii vor măsura, de asemenea, concentrațiile de material organic, ceea ce ne poate oferi informații suplimentare despre istoria colizională cu obiecte bogate în organice din Sistemul Solar exterior.”
Echipa de știință a discutat despre rezultatele lor la Congresul European de Științe Planetare de la Potsdam, Germania.
Sursa: Europlanet