Наймолодші та найстаріші планети Сонячної системи: наукові факти й суперечливі теорії

Близько 4,6 мільярда років тому хмара пилу та газу обвалилася під дією власної гравітації, започаткувавши формування Сонячної системи. Згодом утворилася туманність, у центрі якої виникло Сонце, а навколо — зародки майбутніх планет. Проте питання, які саме планети сформувалися першими, досі залишається відкритим, пише LiveScience.

Попри численні місії — від місячних експедицій до марсоходів — вчені не мають єдиної відповіді щодо послідовності народження планет. Існує кілька моделей, які по-різному пояснюють цей процес.

Як формувалися планети

Найпоширенішим поясненням є акреція — процес, коли частинки пилу та газу злипаються, утворюючи більші тіла, які з часом накопичують масу й перетворюються на планети. За даними NASA, у цій моделі спочатку формувалися великі планети-гіганти, розташовані далі від Сонця. Коли вони ставали масивнішими, віддалялися ще далі, звільняючи місце для земних, кам’янистих планет — таких як Земля, Венера й Марс, які виникли пізніше та ближче до Сонця.

“Щоб утворився газовий гігант на кшталт Юпітера, необхідна велика кількість газу. Якщо цей процес не почати досить рано, газ просто зникне, і планета не зможе сформуватися”, — пояснив астроном Майкл Мейєр, завідувач кафедри астрономії Мічиганського університету, в коментарі Live Science. Саме тому, за його словами, газові гіганти — найстаріші планети Сонячної системи.

Інша, модель потокової нестабільності, пропонує альтернативне бачення: планети могли формуватися спонтанно з локальних скупчень речовини. Цей підхід дозволяє припустити, що спочатку виникли планети земного типу, а вже згодом — гіганти.

“Можливо, планети земної групи з’явилися першими, а газові гіганти просто не встигли доформуватися, коли газ у туманності вичерпався”, — зазначив планетолог Кауе Борліна з Університету Пердью.

Як виміряти вік планет

Не менш суперечливим є й саме питання про “вік планети”. За словами Гайї Стакі де Куей, дослідниці з Массачусетського технологічного інституту, вчені можуть трактувати його двома способами: за часом формування ядра планети або за віком її поверхні.

“Поверхня може бути старою, якщо збереглася незмінною, або молодою — якщо на ній досі відбуваються процеси, наприклад, тектонічна активність”, — пояснює Стакі де Куей.

Ще одним методом визначення віку є підрахунок кратерів: чим більше ударних слідів, тим старіша поверхня. За цим критерієм Земля вважається наймолодшою планетою, адже її поверхня постійно оновлюється через рух тектонічних плит. За нею йдуть Венера та Марс, де геологічна активність менш інтенсивна.

Однак сучасні методи планетарного датування поки що не дозволяють визначити вік із високою точністю. Похибка у кілька мільйонів років може суттєво змінити уявлення про хронологію формування Сонячної системи.

Все ще попереду

Науковці сподіваються, що зразки з інших планет, зокрема з Марса, допоможуть точніше відтворити картину зародження нашої системи: “Якщо ми хочемо зрозуміти, коли і як формуються планети, нам потрібні зразки порід. І частину з них ми вже маємо — просто треба доставити їх на Землю”.

Попри десятиліття спостережень, астрономи визнають, що порядок народження планет Сонячної системи все ще залишається загадкою. Однак кожна нова місія чи відкриття наближає людство до відповіді на одне з найдавніших питань.

Раніше космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) зафіксував найдавнішу підтверджену чорну діру, розташовану в галактиці CAPERS-LRD-z9, яка існувала лише через 500 мільйонів років після Великого вибуху, що робить її найранішим відомим об'єктом такого типу. Відкриття допоможе астрономам зрозуміти, як швидко та в якому масштабі ці об'єкти зростали в перші епохи існування космосу.