木星の穏やかで縞模様の外側には、内側の奥深くに激しい秘密が隠されている。遠くから見ると、惑星の王はほとんど欺瞞的に単純に見える――水素とヘリウムの渦巻く雲のように見える。しかしNASAのジュノーミッションはその幻想を打ち破り、決して一様とは言えない非常に複雑な内部を明らかにした。ジュノーの超精密重力科学機器を用いて、科学者たちは木星が地球質量の11から30もの重い元素を抱えていることを発見しました。これらの元素は天文学で「金属」と呼ばれることが多い(炭素、酸素、窒素、岩石や氷質物質を思い浮かべてください)。これらは惑星全体に均等に分布しているわけではありません。代わりに、それらは中心部に強く集中し、層状で均一でない構造を作り出しています。この発見は、長らく信じられてきたガスジャイアント形成説を覆すものです。古典的なモデルは、初期の太陽星雲から小さな小石を優しく掃き上げることで木星の成長を好んでいました。しかし、金属の分布が不均一であることは、より劇的な起源物語を示しています。木星は初期に巨大な岩石の小惑星(小さな惑星ほどの構成要素)を食い尽くした可能性が高いのです。これらの巨大な塊は、若い木星の重力圏に深く突き刺さり、惑星が急速に大量のガスを消費する前に、そのままだった。軽い小石のように簡単に散らばれるのとは異なり、これらの巨大な小惑星は内側に沈み込み、深部を豊かにしました。このハイブリッドな「微星優勢」シナリオは、純粋な小石の蓄積よりもデータを説明しやすくしています。さらに驚くべきことに?木星の内部は、世代を超えたモデルが想定していたような沸騰する鍋のように動くわけではありません。深い対流は驚くほど限られており、層は頑固に分離されたままです。これはガスジャイアント内部の物質の循環について私たちが理解していたすべてに挑戦します。その影響は太陽系をはるかに超えて広がっています。もし他の巨大系外惑星もこの金属に富んだ層状構造を共有しているなら、ジェームズ・ウェッブのような望遠鏡はその真の重元素成分を過小評価している可能性があり、遠い世界の解釈方法を書き換える可能性があります。木星は単なる巨大な存在ではなく、宇宙のロゼッタストーンであり、銀河系全体で惑星がどのように生まれ進化してきたかを再考させています。研究論文 Y. Miguel ら、「木星の不均一包絡」、Astronomy and Astrophysics(2022年)