Моделирование на суперкомпьютере предложило новый взгляд на причины формирования разреженного ядра газового гиганта.
Новое исследование, проведенное специалистами из Даремского университета, опровергло теорию о том, что образование необычного разреженного ядра Юпитера произошло вследствие мощного удара с другим небесным объектом. Это открытие ставит под сомнение общепринятые представления о происхождении гигантской планеты, сообщает Phys.org.
Юпитер — это самый крупный объект в пределах Солнечной системы. Он хранит одну из важнейших космических загадок. Его сердцевина представляет собой уникальную зону, где отсутствует четкая граница между ядром и окружающим веществом, главным образом состоящим из водорода. Эта характеристика получила название разреженного ядра. Природа возникновения такой уникальной структуры остается актуальной темой обсуждения среди ученых и астрофизиков с тех пор, как миссия зонда NASA «Юнона» открыла этот феномен.
Существует мнение, что грандиозное столкновение Юпитера с молодой планетой, масса которой составляла примерно половину его собственного ядра, могло привести к полному перемешиванию центральных слоев газового гиганта. Эта версия объясняла особенности современной внутренней структуры Юпитера. Однако новое компьютерное моделирование поставило ее под сомнение. Ученые использовали передовые методы расчета динамики столкновения и усовершенствованные алгоритмы анализа распределения вещества, применяя мощнейшие вычислительные ресурсы суперкомпьютера DiRAC COSMA, расположенного в Дареме, а также программное обеспечение с открытым исходным кодом SWIFT.
В ходе всех проведенных симуляций, включая модели столкновений в экстремальных условиях, не удалось достичь стабильного состояния разреженного ядра Юпитера. Напротив, согласно результатам моделирования, тяжелые породы и льды, выброшенные ударом, довольно быстро восстанавливают свою первоначальную организацию, формируя четкую границу с внешними слоями водорода и гелия, а не создавая постепенную зону перехода между ними.
Таким образом, новые научные данные ставят под сомнение теорию, утверждающую, что уникальное разреженное ядро Юпитера возникло в результате единственного масштабного столкновения. Авторы исследования предлагают альтернативную точку зрения: эта структура появилась естественным образом в процессе последовательного накопления легких и тяжелых веществ молодой планетой в ходе ее длительного развития.
Фото: hi-tech.mail.ru