Jupiter byl časný kvetoucí. Bližší pohled na věky skalních a kovových fragmentů od narození sluneční soustavy naznačuje, že obří planeta vznikla brzy. Pravděpodobně během prvních milionů let sluneční soustavy. Pokud ano, přítomnost Jupitera by mohla pomoci vysvětlit, proč jsou vnitřní planety tak malé. Může být dokonce zodpovědný za existenci země, naznačuje nová studie.

dříve astronomové odhadovali věk Jupitera pomocí počítačových modelů. Tyto simulace ukazují, jak se solární systémy obecně tvoří. Plynoví obři jako Jupiter rostou tím, že hromadí stále více plynu. Tento plyn pochází z rotujících disků plynu a prachu kolem mladé hvězdy. Disky obvykle netrvají déle než 10 milionů let. Astronomové tedy odvodili, že Jupiter vznikl v době, kdy zmizel sluneční disk. Muselo se narodit nejméně 10 milionů let poté, co se začala formovat sluneční soustava.

„Nyní můžeme použít skutečná data ze sluneční soustavy, abychom ukázali, že Jupiter vznikl ještě dříve,“ říká Thomas Kruijer. Je to geochemik. Studuje chemické složení hornin. Kruijer provedl výzkum na univerzitě v Münsteru v Německu. Nyní je v Lawrence Livermore National Laboratory v Kalifornii. Studovat Jupiter, jeden z největších objektů ve sluneční soustavě, on a jeho kolegové se obrátili na některé z nejmenších: meteority.

meteority jsou hrudky materiálu z vesmíru, které přistávají na Zemi. Většina meteoritů pochází z pásu asteroidů. Jedná se o skalní prsten, který se v současné době nachází mezi Marsem a Jupiterem. Ale ty kusy kamene a kovu se pravděpodobně narodily jinde.

naštěstí meteority nesou podpis svých rodišť. Plynový a prachový disk, ze kterého se planety vytvořily, obsahoval různé čtvrti. Každý měl ekvivalent svého vlastního „PSČ“.“Každý je obohacen o určité izotopy. Izotopy jsou atomy stejného prvku, které mají různé hmotnosti. Pečlivé měření izotopů meteoritu může ukazovat na jeho rodiště.

Kruijer a jeho kolegové vybrali 19 vzorků vzácných meteoritů železa. Vzorky pocházely z přírodovědného muzea v Londýně, Anglie, a Field Museum v Chicagu, nemocný. Tyto horniny představují kovová jádra prvních těles podobných asteroidům, která se ztuhla při formování sluneční soustavy.

tým vložil gram každého vzorku do roztoku kyseliny dusičné a kyseliny chlorovodíkové. Pak to vědci nechali rozpustit. „Strašně to smrdí,“ říká Kruijer.

pak oddělili prvek wolframu. Je to dobrá stopa jak meteoritového věku, tak rodiště. Také vytáhli prvek molybden. Je to další stopa meteoritového domu.

tým zkoumal relativní množství určitých izotopů prvků: molybden-94, molybden-95, Wolfram-182 a wolfram-183. Z údajů tým identifikoval dvě odlišné skupiny meteoritů. Jedna skupina tvořená blíže ke Slunci než Jupiter je dnes. Druhý se tvořil dále od slunce.

izotopy wolframu také ukázaly, že obě skupiny existovaly současně. Skupiny existovaly asi 1 milion až 4 miliony let po začátku sluneční soustavy. Sluneční soustava se narodila asi před 4, 57 miliardami let. To znamená, že něco muselo držet obě skupiny oddělené.

nejpravděpodobnějším kandidátem je Jupiter, říká Kruijer. Jeho tým vypočítal, že jádro Jupiteru pravděpodobně vzrostlo na asi 20násobek hmotnosti Země v prvních milionech let sluneční soustavy. To by z Jupitera udělalo nejstarší planetu ve sluneční soustavě. Jeho raná existence by vytvořila gravitační bariéru: tato bariéra by udržovala dvě skalní čtvrti oddělené. Jupiter by pak pokračoval v růstu pomalejším tempem v příštích několika miliardách let. Planeta dosáhla 317násobku hmotnosti Země.

tým hlásí Jupiterův nový věk ve sborníku Národní akademie věd. Článek vyšel v týdnu od 12.června.

„mám vysokou důvěru, že jejich data jsou vynikající,“ říká Meenakshi Wadhwa. Pracuje na Arizonské státní univerzitě v Tempe. Je kosmochemistka. To znamená, že studuje chemii hmoty ve vesmíru. Návrh, že Jupiter držel různé skupiny vesmírných hornin od sebe, je „trochu spekulativnější, ale kupuji to,“ dodává.

Jupiterovo rané narození by také mohlo vysvětlit, proč vnitřní sluneční soustavě chybí nějaké planety větší než Země. Mnoho planetárních systémů daleko za sluncem má velké, blízké planety. Mohou to být skalnaté planety o něco větší než Země, známé jako super-Země. Jsou asi dva až 10krát větší než hmotnost Země. Nebo mohou existovat plynné mini-Neptunes nebo horké Jupitery.

astronomové si lámali hlavu nad tím, proč naše sluneční soustava vypadá tak odlišně. Pokud se Jupiter formoval brzy, jeho gravitace mohla udržet většinu disku tvořícího planetu od slunce. To znamená, že pro vnitřní planety bylo méně suroviny. Tento obrázek je v souladu s jinou prací. Tento výzkum naznačuje, že mladý Jupiter putoval vnitřní sluneční soustavou a zametl ji čistě, říká Kruijer.

„bez Jupitera bychom mohli mít Neptun tam, kde je země,“ říká Kruijer. „A pokud tomu tak je, pravděpodobně by neexistovala žádná země.“