一項新研究顯示， 在太陽形成後的短短100萬年間， 這顆氣態巨行星的內核品質增長到地球的20倍。
“木星太陽系內最古老的行星， 其固態內核早在太陽星雲氣體消散之前就已形成， 與巨行星形成的核吸積模型相吻合。 ”來自德國明斯特大學和美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的該研究首席作者湯瑪斯·克魯傑(Thomas Kruijer)在聲明中說。
木星
大約46億年前， 太陽系從一個由氣體和塵埃組成的巨大雲團中誕生。 太陽首先形成， 然後在一個巨大星盤內圍繞它旋轉的剩餘物質逐漸結合成各大行星。
克魯傑及其同事說， 理論性研究顯示， 木星在太陽系歷史的初期就已成形， 但該行星的準確年齡還是個迷。
研究人員分析了墜落到地球的某些鐵隕石的年齡， 以此確定木星形成和生長的日期。 鐵隕石是行星形成過程中的金屬核心碎片， 可以通過測定鉬和鎢的同位素豐度來計算其年齡。
該研究顯示， 這些隕石來自於兩個不同的星雲。 研究人員說， 從太陽系形成大約100萬年後開始， 這兩個星雲在空間上被分隔了200萬至300萬年。
“對於這種長時間的分隔， 最合理的解釋是木星的形成， 導致星盤上出現一個裂口， 阻止了兩個星雲之間的物質交換。 ”研究人員說。
木星
按照克魯傑和同事的計算， 木星內核的品質必須達到地球的20倍， 才能阻止兩個星雲混合到一起。 據此推斷， 在太陽系歷史的最初100萬年間， 這顆氣態巨行星就已經有那麼大了。
此後， 木星的生長速度放緩， 直到太陽形成至少300萬至400萬年後， 才達到地球品質的50倍(現在是地球品質的318倍)。
“我們的測量顯示， 木星的生長可以利用不同的隕石起源和形成時間來確定年代。 ”克魯傑在聲明中說。
這項新研究還有助於解釋太陽系為什麼沒有品質介於地球和天王星、海王星等“冰巨星”之間的行星。 而在其他的恒星系統裡， 這樣的“超級地球”較為常見。
“這項研究的一個重要啟示在於， 由於木星阻止物質穿過太陽系星盤向內移動， 導致內太陽系的物質供應不足， 這可能就是沒有‘超級地球’的原因。 ”研究人員說。