太陽系形成后不久,天文學(xué)家認(rèn)為它經(jīng)歷了所謂的大分水嶺-將行星分為兩個(gè)不同的組。我們并不是來體驗(yàn)這種宇宙分裂的,但是一項(xiàng)新的研究提出了關(guān)于它如何發(fā)生的有趣的假設(shè)。
簡而言之,大鴻溝使我們的太陽系留下了距離太陽最近的較小的地球行星(包括地球和火星),而距地球較遠(yuǎn)的較大的天然氣巨人(或“木星”)行星(包括木星和土星)離開了太陽系。
這兩類行星不僅大小不同,而且組成也不同:陸地行星主要由巖石組成,缺乏有機(jī)碳化合物,而木星行星主要由氣體組成,并且富含有機(jī)物。
“問題是:如何創(chuàng)建這種組成二分法?”日本東京工業(yè)大學(xué)的行星科學(xué)家Ramon Brasser說。
“如何確保太陽系內(nèi)部和外部的物質(zhì)從其歷史的早期就不會(huì)混合?”
到目前為止,我們一直把責(zé)任歸咎于木星的引力作用。根據(jù)這個(gè)想法,大行星的吸引力足以在內(nèi)外行星之間形成一種看不見的屏障。
但是Brasser及其同事認(rèn)為可能并非如此。他們的計(jì)算指向了一個(gè)圍繞早期太陽形成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),形成了一個(gè)磁盤,該磁盤充當(dāng)了兩種類型的行星形成材料之間的物理屏障??屏_拉多博爾德大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家斯蒂芬·莫伊茲西斯(Stephen Mojzsis)說:“這種成分差異的最可能解釋是,它是由這種氣體和塵埃盤的固有結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的。”
研究人員進(jìn)行的計(jì)算機(jī)模擬顯示,木星在早期的太陽系中還不夠大,無法阻擋巖石物質(zhì)流向太陽。如果木星沒有引起分裂,團(tuán)隊(duì)必須尋找替代解釋。