科学者は、クレーター分布を使用して岩盤上の惑星表面の年齢を教えます。ローマの国立天体物理学研究所の科学者は、小惑星帯の2つの最大の小惑星、ベスタとセレスのクレーターパターンが、初期の太陽系の進化の間に木星が形成し始めた時期を特定するのに役立つ可能性があると言います。 2つの小惑星のクレーターの歴史をモデル化した彼らの研究（太陽系の中で最も古いと考えられています）は、クレーターの種類と分布が木星の発達のさまざまな段階で顕著な変化を示すことを示しています。
この研究では、小惑星の1つ、またはおそらく両方のオブジェクトが木星と同時に形成され、それらのクレーターの歴史を研究することで巨大惑星の誕生に関する情報が得られるという仮説を調査しました。
チームのシミュレーションでは、木星の形成を3つの段階で説明しました。コアの最初の降着とそれに続く急速なガス降着の段階です。これに続いて、巨大惑星がその最終質量に到達する間にガスの降着が減速する段階が続きます。最後の2つのフェーズでは、木星の引力がますます遠くのオブジェクトに影響を及ぼし始めます。これらの各フェーズについて、チームは、木星が小惑星と彗星の軌道を内側と外側の太陽系からどのように影響するか、およびそれらがベスタまたはセレスとの衝突経路に移動する可能性をシミュレートしました。
「ジュピターの開発の段階が影響の速度と潜在的な影響者の起源に大きな違いをもたらしたことを発見しました」と研究チームのDiego Turrini博士は述べました。 「ジュピターのコアがその臨界質量に近づくと、近くのベスタとセレスに軌道を回る小さな岩の多い物体からの低速衝撃が急激に増加し、激しい均一なクレーター分布パターンが生じます。これらの低速衝突は、ベスタとセレスが集団を集めるのを助けたかもしれません。木星のコアが形成され、惑星が急速にガスを堆積し始めると、より遠くにある物体が、セレスとベスタとの衝突コースにそらされ、衝撃がより活発になります。この段階では、内側の太陽系からの岩の多い物体が主要なインパクターですが、外側の太陽系からの氷のような物体との衝突のより高いエネルギーが最大の特徴です。」
木星の形成の第3段階は、約38〜41億年前に発生した後期重爆撃として知られる期間によって複雑化しています。この期間中、太陽系外からの有機化合物に富んだかなりの数の物体が巨大惑星との惑星横断軌道に注入され、小惑星帯に到達した可能性があります。さらに、木星はこの頃に軌道上を移動したと考えられており、これによりベスタとセレスにインパクターが追加されます。
チームは、NASAのドーン宇宙ミッションが2011年にベスタに到達し、2015年にセレスとさらにランデブーするときに、結果を確認する機会があります。ドーンは、2つの小惑星の構造と表面形態に関する情報を収集して送り返しますクレーターパターンの高解像度画像。 2つの小惑星は互いに接近して形成されたと考えられていますが、それらはまったく異なります。ベスタは岩の多い体であり、セレスは大量の氷を含んでいると信じられています。
「根底にある強烈で均一なクレーターパターンの証拠を見ることができれば、木星の降着の最終段階で形成されたこれらの小惑星のいずれかまたは両方が、後の激しい爆撃によって消滅しない限り、 」トゥリーニは言った。 「ドーンはまた、有機物質の濃度も測定します。これは、外側の太陽系からの有機物が豊富なオブジェクトとの衝突履歴についてのさらなる情報を私たちに与えるかもしれません。」
科学チームは、ドイツのポツダムで開催された欧州惑星科学会議でその結果について話し合いました。
出典：Europlanet
