Юпітер, найбільша планета Сонячної системи, продовжує дивувати науковців своєю прихованою будовою. Його ядро виявилося зовсім не таким, яким його уявляли астрономи ще кілька років тому. Замість чітко відмежованого кам’янистого центру, оточеного шарами газу, всередині планети існує так зване «розбавлене ядро». У ньому щільні речовини поступово змішуються з воднем і гелієм, створюючи плавний перехід без різкої межі.
Цю незвичну структуру вперше відкрила місія NASA Juno, що досліджує Юпітер з 2016 року. Спостереження стали справжнім сюрпризом, адже вважалося, що газові гіганти мають чітко визначені ядра. Ще більшою загадкою стало те, що подібну будову має і Сатурн.
Одне з ранніх пояснень передбачало катастрофічне зіткнення в далекому минулому: гігантське небесне тіло могло врізатися в молодий Юпітер, перемішавши його кам’янисте ядро з легшими шарами. Така подія, за гіпотезою, могла зруйнувати чітку внутрішню структуру.
Щоб перевірити цю ідею, команда дослідників з Університету Дарема разом із NASA, SETI та колегами з Осло використала надпотужний суперкомп’ютер DiRAC COSMA. Вони моделювали різні сценарії зіткнень Юпітероподібних планет із масивними об’єктами. Проте результати виявилися несподіваними: жодна з симуляцій не відтворила розмитого ядра. Навпаки, після ударів важкі матеріали швидко осідали вниз, утворюючи чітку межу, що суперечить даним Juno.
Науковці дійшли висновку, що таємниця Юпітера криється у повільному й поступовому формуванні. Під час зростання планета вбирала як важкі, так і легкі елементи, і саме цей процес мільярди років тому заклав основу для її розмитого ядра. Додатковим аргументом є схожа будова Сатурна, що свідчить: це закономірність, а не результат рідкісної катастрофи.
Таке відкриття має значення не лише для нашої системи. За межами Сонця вже відкрито сотні газових гігантів, і тепер астрономи припускають, що більшість із них може мати подібну складну внутрішню структуру. Це означає, що планетарна еволюція у Всесвіті може бути більш універсальною, ніж вважалося раніше.
Дослідження нагадує: навіть добре відомі планети, як-от Юпітер, досі приховують загадки, які змінюють наші уявлення про формування світів і про саму історію Сонячної системи.