Skip to main content

Jupiter Terbentuk Paling Awal di Sistem Tata Surya

Laporan Penelitian ~ Kematian sebelum siuman Jupiter terjadi di tahun pertama sistem Tata Surya. Dating formasi awal menjelaskan barisan planet aneh di Tata surya bahwa Jupiter mekar awal. Pengukuran baru umur meteorit menunjuk core planet raksasa terbentuk dalam sistem juta tahun pertama di setelah formasi Tata Surya.

Laporan Penelitian Jupiter Terbentuk Paling Awal di Sistem Tata Surya

Para ilmuwan melihat isotop tungsten dan molibdenum pada meteorit besi menemukan meteorit tersebut terdiri dari dua reservoir nebular genetis, tapi tetap terpisah antara 1 juta sampai 3-4 juta tahun tepat setelah Tata Surya terbentuk 4,57 miliar tahun lalu.

Jika demikian, kehadiran Jupiter membantu menjelaskan mengapa planet dalam begitu kecil dan bahkan mungkin bertanggung jawab atas keberadaan Bumi. Sebelumnya, astronom meneliti zaman Jupiter hanya dari simulasi terbentuknya sistem Tata Surya pada umumnya.

"Tanpa Jupiter, kita akan memiliki Neptunus di mana Bumi berada dan jika memang begitu, mungkin tidak ada Bumi," kata Thomas Kruijer, planetolog University of Münster di Jerman dan Lawrence Livermore National Laboratory di California.

Raksasa gas seperti Jupiter tumbuh dengan mengakumulasi gas dari pusaran gas dan debu di sekitar bintang muda. Disk ini biasanya tidak bertahan lebih dari 10 juta tahun, sehingga para astronom menyimpulkan Jupiter terbentuk pada saat disk itu hilang.

"Sekarang kita bisa menggunakan data aktual dari tata surya untuk menunjukkan Jupiter terbentuk lebih awal lagi," kata Kruijer, melapor ke Proceedings of the National Academy of Sciences.

Kruijer dan tim menggunakan atom meteorit. Sebagian besar meteorit berasal dari sabuk asteroid yang saat ini duduk di antara Mars dan Jupiter tapi mungkin lahir di tempat lain dan sampel yang diteliti membawa tanda tangan tempat kelahiran mereka.

Disk gas dan debu yang membentuk planet-planet dari lingkungan berbeda dan masing-masing memiliki "kode pos" tersendiri. Area diperkaya dengan isotop tertentu atau massa yang berbeda dari elemen yang sama. Pengukuran isotop meteorit secara hati-hati bisa mengarah di mana tempat aslinya.

Para peneliti memilih 19 sampel meteorit besi langka dari Natural History Museum di London dan Field Museum di Chicago. Batuan mewakili core logam dari asteroid pertama yang membeku saat sistem Tata Surya terbentuk. Tim melarutkan satu gram tiap sampel dalam larutan asam nitrat dan klorida.

Kemudian Kruijer dan rekan memisahkan elemen tungsten sebagai pelacak yang baik untuk dating meteorit dan tempat kelahiran, dan molibdenum sebagai pelacak tempat kelahiran meteorit lainnya.

Ukuran jumlah relatif molibdenum-94, molibdenum-95, tungsten-182 dan tungsten-183 mengidentifikasi dua kelompok meteorit berbeda. Satu kelompok terbentuk lebih dekat ke matahari daripada Jupiter sekarang, sedangkan lainnya terbentuk lebih jauh dari matahari.

Isotop tungsten juga menunjukkan kedua kelompok itu terbentuk pada saat bersamaan antara 1 juta dan 4 juta tahun setelah dimulainya Tata Surya sekitar 4,57 miliar tahun lalu. Itu berarti sesuatu pasti memisahkan mereka.

Core Jupiter telah berkembang 20 kali massa Bumi di tahun pertama sistem tata surya sebagai planet tertua. Kehadirannya menciptakan penghalang gravitasi yang membuat kedua lingkungan meteorit terpisah. Jupiter terus tumbuh pada tingkat yang lebih lambat selama beberapa miliar tahun kemudian.

Kruijer dan tim memiliki data sangat bagus meskipun sedikit spekulatif. Pintu masuk awal Jupiter juga bisa menjelaskan mengapa tata surya bagian dalam tidak memiliki planet yang lebih besar dari Bumi.

Banyak sistem planet ekstrasurya memiliki planet dalam yang besar dari Bumi Super atau sekitar 2 hingga 10 kali massa Bumi sampai mini Neptunus atau Jupiter yang panas. Para astronom telah bingung mengapa Tata Surya kita terlihat sangat berbeda.

Gravitasi Jupiter awal membuat sebagian besar cakram menjauh dari matahari yang berarti hanya sedikit ketersediaan material bagi planet dalam. Skenario Kruijer konsisten dengan temuan lain dimana Jupiter muda berkeliaran ke sistem tata surya bagian dalam dan menyapu bersih.

Jurnal : Thomas S. Kruijer et al. Age of Jupiter inferred from the distinct genetics and formation times of meteorites, Proceedings of the National Academy of Sciences, June 12, 2017, DOI:10.1073/pnas.1704461114
Redaksi laporanpenelitian.com menerima kiriman tulisan dari siapa saja. Info lanjut kunjungi tautan ini.

Comments