Какие планеты сформировались первыми, а какие появились позже? Несмотря на все достижения современной науки, планетологи до сих пор не могут дать однозначный ответ на этот вопрос. «Это сложно — в космосе нет простых ответов на вопросы об измерении времени», — говорит Майкл Мейер, заведующий кафедрой астрономии Мичиганского университета. «Это самая трудная задача в астрономии».
Самым распространенным объяснением формирования восьми планет нашей Солнечной системы является аккреция — процесс, при котором мелкие частицы газа и пыли сталкиваются и слипаются друг с другом, постепенно набирая гравитационное притяжение и увеличиваясь в размерах.
Согласно одной популярной теории, опирающейся именно на процесс аккреции, первыми начали формироваться крупные планеты вдали от Солнца. По мере своего роста они двигались наружу, освобождая место для формирования каменистых планет земной группы. Эти планеты образовались ближе к Солнцу и на миллионы лет позже — это относительно короткий промежуток времени по астрономическим меркам.
«Чтобы сформировать газовую планету-гигант, нужно иметь достаточно газа — и это дает нам жесткий верхний предел времени», — объясняет Мейер. «Если процесс не начнется достаточно быстро, газ исчезнет раньше, чем родится газовый гигант. Вот почему мы думаем, что газовые гиганты сформировались первыми».
Однако есть и конкурирующая теория — модель потоковой нестабильности, которая дает другое объяснение этому процессу, согласно которому планеты набирали массу спонтанно. «Я бы сказал, что, возможно, планеты земной группы сформировались первыми, а затем формировались гигантские планеты, и этот процесс просто прекратился, когда газа больше не осталось», — считает Кауэ Борлина, доцент планетологии из Университета Пердью.
Интересно, что даже само понятие возраста планеты не так однозначно, поэтому вместо датировки планеты по ее происхождению некоторые ученые фокусируют внимание на ее поверхности. «Существует два разных способа думать о возрасте планеты», — объясняет Гайя Стаки де Куэй, планетолог из MIT. «Я думаю скорее о возрасте поверхности, потому что поверхности могут быть очень старыми и стабильными, или наоборот, очень молодыми, в таком случае на них все еще что-то происходит, например, активная тектоника плит».
Согласно такому подходу, один из методов определения возраста планеты — подсчет кратеров на ее поверхности. С этой точки зрения Землю можно считать самой молодой планетой, поскольку ее поверхность до сих пор постоянно меняется, за ней следуют Венера и Марс.
К сожалению, ограничения современных методов датировки планет означают, что ученые могут лишь приблизительно оценивать возраст каждой планеты. А поскольку даже небольшая погрешность может составлять миллионы лет, планетологи продолжают собирать данные для создания более точной хронологии.
Ранее ученые открыли самую «девственную» звезду Вселенной: железа и углерода в ней нет совсем.
