天文学家终于知道木星的年龄了 太阳系老大哥的“老”名不虚传!

天文学家终于知道木星的年龄了。

一项新研究显示，在太阳形成后的短短100万年间，这颗气态巨行星的内核质量增长到地球的20倍。

“木星太阳系内最古老的行星，其固态内核早在太阳星云气体消散之前就已形成，与巨行星形成的核吸积模型相吻合。”来自德国明斯特大学和美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的该研究首席作者托马斯·克鲁杰（Thomas Kruijer）在声明中说。

大约46亿年前，太阳系从一个由气体和尘埃组成的巨大云团中诞生。太阳首先形成，然后在一个巨大星盘内围绕它旋转的剩余物质逐渐结合成各大行星。

克鲁杰及其同事说，理论性研究显示，木星在太阳系历史的初期就已成形，但该行星的准确年龄还是个迷。

研究人员分析了坠落到地球的某些铁陨石的年龄，以此确定木星形成和生长的日期。铁陨石是行星形成过程中的金属核心碎片，可以通过测定钼和钨的同位素丰度来计算其年龄。质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。

该研究显示，这些陨石来自于两个不同的星云。研究人员说，从太阳系形成大约100万年后开始，这两个星云在空间上被分隔了200万至300万年。

“对于这种长时间的分隔，最合理的解释是木星的形成，导致星盘上出现一个裂口，阻止了两个星云之间的物质交换。”研究人员说。这项新研究发表于6月12日的《美国国家科学院院刊》网络版。

按照克鲁杰和同事的计算，木星内核的质量必须达到地球的20倍，才能阻止两个星云混合到一起。据此推断，在太阳系历史的最初100万年间，这颗气态巨行星就已经有那么大了。

此后，木星的生长速度放缓，直到太阳形成至少300万至400万年后，才达到地球质量的50倍（现在是地球质量的318倍）。

“我们的测量显示，木星的生长可以利用不同的陨石起源和形成时间来确定年代。”克鲁杰在声明中说。

这项新研究还有助于解释太阳系为什么没有质量介于地球和天王星、海王星等“冰巨星”之间的行星。而在其他的恒星系统里，这样的“超级地球”较为常见。

“这项研究的一个重要启示在于，由于木星阻止物质穿过太阳系星盘向内移动，导致内太阳系的物质供应不足，这可能就是没有‘超级地球’的原因。”研究人员说。