ดาวเคราะห์หินที่อยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากที่สุดนั้นประกอบด้วยวัสดุที่แตกต่างจากยักษ์ใหญ่ก๊าซในระบบสุริยะชั้นนอก นั่นเป็นเพราะพันล้านปีที่ผ่านมาระบบสุริยะลูกน้อยของเราถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนโดยผู้พิทักษ์จักรวาลที่ป้องกันไม่ให้วัสดุในภูมิภาคภายในและภายนอกผสมกัน
ปรากฎว่าผู้รักษาประตูเป็นวงแหวนของฝุ่นและก๊าซตามการศึกษาใหม่ รั้วหรือ "Great Divide" เป็นคำประกาศเกียรติคุณจากผู้แต่งตอนนี้พื้นที่ว่างส่วนใหญ่อยู่ในวงโคจรของดาวพฤหัสบดี
ประมาณสองทศวรรษที่ผ่านมานักเคมีตระหนักว่าการก่อตัวของดาวเคราะห์ - ดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่หรือก้อนกรวดที่เล็กกว่านั้นมีองค์ประกอบที่แตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับระยะห่างจากดวงอาทิตย์ ก้อนกรวดที่สร้างขึ้นด้านนอกหรือดาวเคราะห์ "jovian" มีความเข้มข้นของโมเลกุลอินทรีย์ที่สูงกว่าเช่นคาร์บอนและสารระเหยหรือไอซ์และก๊าซ ดาวอังคาร
แต่นั่นก็ทำให้งงงวยเพราะทฤษฎีทำนายว่าก้อนกรวดจากระบบสุริยะรอบนอกน่าจะหมุนวนไปสู่ระบบสุริยะวงในเนื่องจากสิ่งที่เรียกว่า "ลากแก๊ส" หรือแรงดึงโน้มถ่วงของก๊าซรอบดวงอาทิตย์อายุน้อย
ก่อนการศึกษานี้นักวิทยาศาสตร์คิดว่า "กำแพงแรงโน้มถ่วงที่ป้องกันการผสมระหว่างดิสก์ภายในและภายนอกของระบบสุริยะของเราคือดาวพฤหัส" Stephen Mojzsis ผู้เขียนอาวุโสศาสตราจารย์ธรณีวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์กล่าว ความคิดคือดาวพฤหัสบดีมีขนาดใหญ่มากและแรงดึงโน้มถ่วงของมันแข็งแกร่งมากจนมันกลืนก้อนกรวดก้อนเล็ก ๆ ก่อนที่พวกมันจะไปถึงระบบสุริยะชั้นใน
เพื่อทดสอบทฤษฎีนี้ Mojzsis และผู้เขียนหลัก Ramon Brasser นักวิจัยที่ Earth-Life Science Institute จาก Tokyo Institute of Technology ในญี่ปุ่นได้สร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ขึ้นมาใหม่เพื่อสร้างการเติบโตของระบบสุริยะยุคแรกและดาวเคราะห์ที่อยู่ภายใน
จากการจำลองพบว่าดาวพฤหัสบดีไม่สามารถเติบโตได้เร็วพอที่จะป้องกันก้อนกรวดที่เต็มไปด้วยคาร์บอนทั้งหมดไม่ให้ไหลเข้าสู่ระบบสุริยจักรวาลภายใน ในความเป็นจริงก้อนกรวดส่วนใหญ่จากระบบสุริยจักรวาลด้านนอกส่งผ่านโดยดาวพฤหัสที่กำลังเติบโต
"จูปิเตอร์เป็นผู้รักษาประตูที่ไม่มีประสิทธิภาพมาก" มอยซิสบอกกับ Live Science "มันเหมือนผู้อพยพชายแดนที่มีรูพรุนจากระบบสุริยะรอบนอกน่าจะทำให้ระบบสุริยะชั้นใน" ดาวพฤหัสด้วยตัวเองน่าจะผ่านก้อนกรวดจำนวนมากซึ่งหมายความว่าดาวเคราะห์ในระบบสุริยะชั้นนอกและชั้นในน่าจะมีองค์ประกอบคล้ายกัน
นักวิทยาศาสตร์สองคนเสนอทฤษฎีอื่น: ก่อนหน้านี้ในประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะอาจมีวงแหวนหรือวงแหวนหลายวงที่สลับกันของก๊าซแรงดันสูงและต่ำและฝุ่นที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ วงแหวนเหล่านั้นจะป้องกันไม่ให้ก้อนกรวดเคลื่อนเข้าด้านใน พวกเขาใช้สมมุติฐานของพวกเขาจากการสังเกตการณ์จากอามาคามาอาร์มาม่าขนาดใหญ่ / อาร์มม่า (ARMA) ในชิลีซึ่งแสดงให้เห็นว่าดาวฤกษ์อายุน้อย 2 ใน 5 แห่งมีดิสก์ที่มีตาคล้ายวัวอยู่รอบตัวพวกมัน
ดิสก์แรงดันสูงเหล่านี้อาจมีฝุ่นติดอยู่และทำให้เกิดการรวมตัวกันเป็นกลุ่มที่แตกต่างกัน - อย่างหนึ่งที่จะก่อตัวเป็นดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์และอีกโลกและดาวอังคาร หนึ่งในอ่างล้างมือเหล่านี้สามารถป้องกันก้อนกรวดด้านนอกไม่ให้เคลื่อนเข้าหาดวงอาทิตย์สร้างการแบ่งครั้งยิ่งใหญ่ Mojzsis กล่าว ถึงกระนั้นแหวนนี้ก็ยังไม่ถูกปิดผนึกอย่างสมบูรณ์ นั่นจะช่วยให้ก้อนกรวดที่เป็นคาร์บอนสามารถไหลเข้าสู่ระบบสุริยจักรวาลภายในได้สร้างเมล็ดพันธุ์เพื่อชีวิตบนโลกเขากล่าวเสริม
มันเป็น "แนวคิดที่น่าสนใจ" มิชิเอลแลมเบรทช์เพื่อนร่วมงานระดับสูงที่หอดูดาวลุนด์ในสวีเดนที่ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษากล่าว อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าผู้เขียนจะนำเสนอผลงานที่แสดงให้เห็นถึงความท้าทายในการแยกอ่างเก็บน้ำที่เป็นของแข็งทั้งด้านในและด้านนอกด้วยดาวพฤหัสที่กำลังเติบโต
แหวนรูปแบบนี้ต้องแสดงให้เห็นว่าก้อนกรวดถูกดักอย่างไรและดาวเคราะห์ต่าง ๆ เติบโตอย่างไรในกับดักกรวดชนิดนี้เขากล่าวเสริม จนกว่าจะถึงตอนนั้น "มันยังคงยากที่จะให้ความสำคัญอย่างยิ่งกับแหวนรุ่นนี้มากกว่าคำอธิบายที่เป็นไปได้อื่น ๆ "
การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวันนี้ (13 มกราคม) ในวารสาร Nature Astronomy
