Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
De grootste planeet in ons zonnestelsel, Jupiter, was vroeger nog groter. Hij had ook een veel sterker magnetisch veld.
Jupiter is gigantisch; de gasreus heeft twee keer zoveel massa als alle andere planeten in ons zonnestelsel bij elkaar. Maar waarschijnlijk was hij vroeger nog veel groter, schrijven twee planeetwetenschappers in het vakblad Nature Astronomy. Uit hun berekeningen blijkt dat de planeet in zijn beginjaren 2 tot 2,5 keer zo groot was als nu.
Lees ook:
- James Webb fotografeert ‘noorderlicht’ op Jupiter en onthult een nieuw mysterie
- Jupiters Grote Rode Vlek is niet dezelfde als die uit 1665
‘Verbazingwekkend’
De onderzoekers keken daarvoor naar twee vrij onbekende en kleine manen van Jupiter: Amalthea en Thebe. Beide manen draaien dicht om de planeet heen en hun banen zijn een klein beetje gekanteld ten opzichte van de evenaar. Dat laatste komt door de zwaartekracht van hun grotere buurmaan, Io.
Toen Jupiter net was gevormd, werd hij omringd door een schijf van gas en stof waaruit veel van zijn manen zijn ontstaan, waaronder Io. Die maan stond daardoor oorspronkelijk heel dicht bij Jupiter. Maar over een periode van 4,5 miljard jaar is zijn afstand tot de gasreus toegenomen. Tijdens zijn migratietocht heeft hij de banen van Amalthea en Thebe een beetje gekanteld.
De twee onderzoekers hebben nu aan de hand van die kanteling achterhaald hoe de migratietocht van Io eruitgezien moet hebben. Daarmee konden ze vaststellen waar die begon. En het startpunt ligt verder van Jupiter af dan je zou verwachten op basis van de huidige afmetingen van de planeet. Daarom concluderen de onderzoekers dat de gasreus in zijn beginjaren – zo’n 4,8 miljoen jaar nadat de eerste vaste objecten vormden in ons zonnestelsel – 2 tot 2,5 keer zo groot geweest moet zijn.
Ze konden ook berekenen dat het magnetisch veld van Jupiter toen vijftig keer sterker was dan nu, terwijl het huidige veld ook al zo’n 20.000 keer sterker is dan dat van de aarde.
“Het is verbazingwekkend dat er zelfs na 4,5 miljard jaar nog genoeg aanwijzingen over zijn om de fysieke staat van Jupiter aan het begin van zijn bestaan te reconstrueren”, zegt onderzoeker Fred C. Adams in een persbericht.
Waarom is Jupiter gekrompen?
Jupiter begon zijn leven als een reusachtige, hete gasbol. Maar de planeet straalt meer warmte uit dan hij ontvangt van de zon. In de loop van miljarden jaren is het gas daarom langzaam afgekoeld, waardoor het compacter werd en de planeet kromp. Het formaat van Jupiter neemt overigens nog steeds af, met grofweg een millimeter per jaar.
Dit krimpproces, dat ook geldt voor veel andere gasreuzen, was al bekend. We wisten dus al dat Jupiter vroeger een stuk groter geweest moet zijn. Maar zijn oorspronkelijke formaat was tot voor kort alleen nog bekend uit modellen en schattingen die gebaseerd zijn op aannames. Deze nieuwe studie gebruikt voor het eerst directe waarnemingen: de banen van twee kleine manen.
Onderzoeker Konstantin Batygin benadrukt dat de eerste momenten van Jupiter nog steeds door onzekerheid worden vertroebeld, maar dat het huidige onderzoek ons beeld van belangrijke ontwikkelingsstadia aanzienlijk verduidelijkt. “Wat we hier hebben vastgesteld is een waardevol referentiepunt”, zegt hij. “En daarmee kunnen we met meer vertrouwen de evolutie van ons zonnestelsel reconstrueren.”
Bronnen: Nature Astronomy, Caltech
Beeld: NASA