Barát vagy ellenség a Jupiter?

Évtizedek óta foglalkoztatja a csillagászokat az a kérdés, hogy a Jupiter baráti vagy inkább ellenséges bolygónak tekinthető. Egy részük azzal érvel, hogy a gázóriás távol tartja a kisbolygókat a Földdel való ütközéstől. Mások szerint pont hogy a Jupiter az, ami egy egész civilizációt leromboló kisbolygót tud a Föld útjába küldeni.

Míg ez a vita zajlik, felmerül egy másik kérdés is: hogy a Jupiternek milyen szerepe volt a fiatal Naprendszerben. Messze a legnagyobb tömegű bolygó a Naprendszerben, 320-szor akkora mint a Föld tömege. Gravitációja nem csupán a kisbolygók pályáját módosítja, de a Naprendszer többi bolygójának a pályájára is befolyással van. Még a Föld útjára is.

Ha például a Jupiternek kiszámíthatatlanabb lenne a pályája, akkor az befolyásolta volna, hogy lakható-e a Föld? Az Arxivon közzétettek egy dokumentumot, ami pont ezt a kérdést boncolgatja, vagyis a Jupiter pályájának hatását a földi evolúcióra.

Elsőre úgy tűnik, hogy a Jupiter helyzete a Naprendszeren belül változó lehet anélkül, hogy az befolyásolná a földi élet kialakulását. De ahhoz, hogy biztosat lehessen mondani ebben a kérdésben, több bolygó földi éghajlatra tett befolyását is meg kell vizsgálni.

Csapatokban járnak

A NASA eddigi kutatásai és a Kepler adatai is megerősítik, hogy a bolygók csoportosan alakulnak, nagyon ritka a csillag körül keringő magányos bolygó. Olyan csillagrendszereket is ismerünk, ahol a gázbolygó annyira közel van napjához, hogy forró Jupitereknek nevezik ezeket a csillagászok.

Az élhető bolygók utáni kutatás a kőzetbolygókra koncentrál, amelyek megfelelő távolságra keringenek csillagjuktól és megfelelő lehet a hőmérséklete a folyékony víz jelenlétének. Ugyanakkor számtalan olyan tényező van, amely befolyásolhatja ezt, például a bolygó pályája, vagy más közeli bolygók és holdak jelenléte.

A Hold szerepe

Vegyük például a Holdat. David Waltham, a University of London geológusa azt mondja, hogy a Hold jelenléte nagyban befolyásolja a Föld forgási sebességét, így az élet kialakulását is. Mi lett volna akkor, ha egyáltalán nincs Hold, vagy nagyobb lett volna, esetleg kisebb. Ez mind-mind olyan tényező, amely hatással lett volna az élet kialakulására.

A Hold jelenléte jelentősen megrövidíti azt az időt, míg lelassul a egy adott bolygó forgása. A Földnél például alig hatmilliárd év elég ahhoz, hogy instabillá váljon a bolygó.

Ugyanakkor ha most vinnénk el a Holdat, az nem ugyanaz, mintha egyáltalán nem lett volna, hiszen már 4,5 milliárd éves fejlődésen vagyunk túl. Láthatjuk, hogy ez az egy szempont is mennyi mindent befolyásolhat egy bolygónál.

Kicsi, nagy, forró, hideg Jupiter

A teljes Naprendszer esetében még bonyolultabbak lehetnek a hatások, ha megváltoztatunk egy tényezőt. Vizsgálatukkor a kutatók a nyolc bolygóból hetet változatlan állapotban hagytak, a Jupitert azonban több módon változtatták. Így próbálták meg kiszámolni, milyen hatással lehetett volna a Naprendszer többi bolygójára, ha más a tömege, pályája, nagysága, Naphoz való közelsége.

A modellek alapján kiderült, hogy a legtöbb változásnak kicsi befolyása lenne a Föld pályájára és forgására. Arra azonban nem tudtak válaszolni, hogy a Föld éghajlatára milyen befolyással lett volna ez a kicsi változás. James Gilmore, a University of London éghajlati szakértőjét is bevonták a munkába. A tengely bármilyen irányú elhajlása az évszakokat érintené, a pálya módosítása pedig a felszínre érkező Nap mennyiségét változtatná meg. Ezek megváltozása pedig a földi élet kialakulásának folyamatát változtathatták volna meg.

Ugyanakkor az is igaz, hogy ez semmit nem árul el arról, hogy egy adott Naprendszerben lehetnek-e élhető bolygók. Hiszen például egy gyorsabb forgású bolygó nem alkalmas arra, hogy összetettebb életforma kialakuljon, de egyszerű baktériumok még tudnak alkalmazkodni a gyorsan változó környezethez.

Kiszámíthatatlan

Ezzel párhuzamosan Jonti Horner, a University of Southern Queensland csillagásza olyan modelleket vizsgált, amelyekben a nagy gázóriások kisbolygókat küldenek a belső bolygók felé. A Földnek egy Jupiter méretű bolygó közelsége egyszerre jó és rossz is lehet. Abból a szempontból jó, hogy elnyeli a meteoritok egy részét. Ugyanakkor rossz is, mert el is térítheti ezeket és Földre veszélyes pályára terelheti a kisbolygókat.

Megnyugtató választ tehát nem tudnak adni az eredeti kérdésre. Jonti Horner azonban egy dologban biztos, bármilyen testet adnak a fiatal Naprendszerhez, annak összetettsége miatt a végeredmény bármi lehet.