Stenregnsdroppar med spår av Jupiters ursprung.

 

Bild wikipedia Storleksjämförelse mellan jorden och Jupiter.

För fyra och en halv miljard år sedan ökade Jupiter i storlek snabbt till sin massiva nuvarande storlek. Den kraftfulla gravitationen störde omloppsbanorna för små steniga och isiga objekt som liknade nutida asteroider och kometer, så kallade planetesimaler (byggstenar till planeter). Detta fick dessa att slå in i varandra i så höga hastigheter att stenarna och dammet de innehöll smälte vid inslaget och skapade smälta stendroppar, så kallade Chondrules som vi hittar stelnade i meteoriter idag. 

Nu har forskare vid Nagoya University i Japan och det italienska nationella institutet för astrofysik (INAF) för första gången fastställt hur dessa droppar bildades och exakt daterat bildandet av Jupiter baserat på resultatet. Studien beskriver hur egenskaperna hos dropparna särskilt deras storlek och den hastighet med vilken de svalnade i rymden, berodde på det vatten som fanns i de kolliderande planetesimalerna. Detta förklarar vad vi observerar i meteoritprover i dag och visar att Chondrules bildning är ett resultat av planetbildning.

Chondrules är små sfärer som är ungefär 0,1-2 millimeter breda som inkorporerades i asteroider när solsystemet bildades. Miljarder år senare skulle delar av dessa asteroider brytas loss och falla ner på jorden som meteoriter. Hur Chondrules kom att få sin runda form har förbryllat forskare i årtionden.

"När planetesimaler kolliderade med varandra förångades vattnet omedelbart till expanderande ånga. Detta var små explosioner som bröt sönder den smälta silikatstenen till de små droppar som vi ser i meteoriter idag, beskriver professor Sin-iti Sirono från Nagoya University's Graduate School of Earth and Environmental Sciences.

– Vi jämförde egenskaperna och mängden av simulerade Chondrules med meteoritdata och fann att modellen spontant genererade realistiska Chondrules. Modellen visar också att Chondrules produktionen sammanfaller med Jupiters intensiva ackumulering av nebulosans gas där detta skedde för att nå sin massiva storlek. Eftersom meteoritdata visar att merparten av bildningen ägde rum 1,8 miljoner år efter att solsystemet kom till är detta också den tid då Jupiter blev till, beskriver Diego Turrini, medförfattare och senior forskare vid det italienska nationella institutet för astrofysik (INAF).

Studien, "Chondrule formation by collisions of planetesimals containing volatiles triggered by Jupiter's formation", publicerades i tidskriften Scientific Reports, den 25 augusti 2025,