Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung haben herausgefunden, dass die Region hinter der Jupiterbahn eine der wichtigsten „Fabriken“ für die Entstehung von Planetesimalen war, den grundlegenden „Bausteinen“ von Planeten und Asteroiden. Die Ergebnisse dieser Studie wurden im Astrophysical Journal veröffentlicht.
Wissenschaftler merken an, dass die junge Sonne vor etwa 4,6 Milliarden Jahren von einer riesigen Scheibe aus Gas und Staub umgeben war. Im Laufe der Zeit verklumpten Staubpartikel zu Planetesimalen, aus denen später Planeten und Asteroiden wurden.
Die Forscher modellierten die Prozesse, die 2–4 Millionen Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems stattfanden. Zu diesem Zeitpunkt hatte sich Jupiter bereits gebildet und eine große Lücke in der Gas-Staub-Scheibe um seine Umlaufbahn geschaffen. Dahinter entstand ein Bereich mit hohem Gasdruck, in dem sich Staubpartikel und kosmische „Kieselsteine“ ansammelten.
Den Berechnungen der Experten zufolge erwies sich genau dieser Bereich als der günstigste Ort für die Entstehung von Planetesimalen.
Die Modellergebnisse stimmten auch mit Daten überein, die von alten Meteoriten – kohligen Chondriten – gewonnen wurden. Es heißt, dass diese Meteoriten Materialien enthalten, die seit Beginn der Entstehung des Sonnensystems nahezu unverändert geblieben sind.
Wissenschaftler fanden zudem heraus, dass sich das Verhältnis zweier Materialarten in der „Staubfalle“ hinter Jupiter im Laufe der Zeit veränderte. Die eine bestand aus feinen, spröden Materialien, die andere aus dichteren Fragmenten, die bei hohen Temperaturen entstanden waren. Später führte genau dieser Prozess zur Entstehung mehrerer Generationen von Planetesimalen mit unterschiedlicher Zusammensetzung.
Die Autoren der Studie glauben, dass hinter Jupiter nicht nur die Vorfahren der kohligen Chondrite, sondern auch noch ältere Meteoritentypen entstanden sein könnten.
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