Rozloženie planét v Slnečnej sústave je pre nás dobre známe a prebádané. Slnečnú sústavu môžeme na základe obežných dráh planét rozdeliť na vnútornú a vonkajšiu, pričom obe skupiny planét sú navzájom diametrálne odlišné. Vnútorné planéty predstavujú terestriálne planéty, teda planéty podobné tej našej (Merkúr, Venuša, Mars), všetky sú relatívne malé a obsahujú len veľmi malé množstvom vody.

Vonkajšiu časť tvoria joviálne planéty, čiže plynné obry (Jupiter, Saturn, Urán, Neptún), ktoré sú svojimi rozmermi podstatne väčšie a obsahujú tiež väčšie množstvo vody.

Čím je spôsobená tak markantná odlišnosť planét vnútornej a vonkajšej Slnečnej sústavy?

Významnú odlišnosť môžeme nájsť aj v chemickom či izotopovom zložení. Podľa azda najuznávanejšej teórie majú tieto rozdiely súvis s Jupiterom, ktorý bol sformovaný ako prvý a spôsobil túto separáciu, informuje portál IFLScience.

Teraz však medzinárodný tím vedcov prišiel s odlišnou teóriou, ktorá vysvetľuje tieto rozdiely, ale aj chronológiu vytvárania planét radikálne iným spôsobom. Medzinárodný tím vedcov vo svojej štúdii publikovanej v žurnále Science totiž naznačuje relatívne rýchly nástup a zdĺhavé ukončenie akrécie vo vnútornej slnečnej sústave a neskorý nástup a rýchlejšiu akréciu planét vonkajšej slnečnej sústavy možno vysvetliť dvoma odlišnými epochami formovania planetezimál, upozorňuje web Phys.

Zobraziť celú galériu (1)

NASA

Planetezimály sú malé kamenné alebo ľadové objekty, ktoré sú považované za stavebné kamene protoplanét a planét. Podľa akceptovanej teórie dochádzalo v protoplanétarnom disku k zrážkam prachových zŕn, ktoré sa na seba nalepovali a postupne vytvárali planetezimály. Tie boli dostatočne hmotné, aby na seba pôsobili významnou gravitačnou silou a ich zrážky viedli k vytvoreniu všetkých väčších telies Slnečnej sústavy.

Nová teória vyvolala vlnu rozruchu

Vedci vo svojej štúdii navrhli dvojstupňový model, v ktorom sa planetezimály formovali najskôr vo vnútornej časti Slnečnej sústavy až neskôr došlo k formovaniu planetezimál vo vonkajšej sústave.

Postupne ako tieto objekty rástli vo vnútornej Slnečnej sústave v dôsledku rádioaktívneho rozpadu izotopu hliníka-26 sa výrazne zahrievali, vytvárali magmatické oceány a železné jadrá. Následkom týchto vysokých teplôt dochádzalo k odparovaniu prchavých látok vrátane vody, ktorá sa tlačila smerom k vonkajšej Slnečnej sústave, upozorňuje univerzita LMU (Ludwig Maximilian University of Munich) na svojom webe.

Mark A Garlick/markgarlick.com

V porovnaní s tým sa planetezimály vo vonkajšej Slnečnej sústave formovali oveľa neskôr, a preto bol ich vznik sprevádzaný signifikantne menším vnútorným zahrievaním, čo malo za následok obmedzenie tvorby železných jadier a slabé odparovanie prchavých látok.

Presnejšie mali planetezimály vo vnútornej Slnečnej sústave vzniknúť zhruba o 500 000 rokov skôr ako planetezimály vo vonkajšej sústave. Toto časové okno umožnilo, že väčšina izotopov hliníka-26 sa rozpadla práve vo vnútornej slnečnej sústave (vo vnútri planetezimálov) a na tú vonkajšiu už skrátka veľa nezostalo.

Pri vzniku novších a oveľa chladnejších planetezimál vo vonkajšej Slnečnej sústave zohral kľúčovú úlohu pohyb snežnej hranice. Tá predstavuje miesto, kde v dôsledku nízkych teplôt látky Slnečnej hmloviny (napríklad amoniak, voda alebo oxid uhoľnatý) kondenzujú na pevné zrná ľadu. Pevné zrná ľadu sú zase dôležité pre formovanie planetezimálov.

Spočiatku sa snežná hranica nachádzala oveľa bližšie k Slnku, no ako sa naša centrálna hviezda začala postupom času rozjasňovať, snežná hranica sa posunula ďalej od svojho pôvodného miesta, čo naopak umožnilo vznik podmienok vhodných pre takéto dvojstupňové formovanie planét.

Výsledky štúdie sú založené na numerických simuláciách a pozorovaniach iných planetárnych systémov, meteoritov a protoplanetárnych diskov a vo vedeckej obci sa postarali o poriadnu rozruch.