中国学者：木星的内核是“破碎”的
哈勃太空望远镜最新拍摄的木星。NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), and M.H. Wong (University of California, Berkeley)
一直以来天文学家相信，木星有一个由较重元素构成的岩冰内核，在这个内核和由较轻元素构成的外层结构之间，应该是处于界线分明的一种状态。但最近“朱诺”探测器获得的数据却显示，木星的内核和外层之间的界限并没有那么分明。其内核和外层之间的许多物质处于一种交织和渗透状态，且这一过渡层一直向外延展到接近木星半径一半的地方。
这一发现动摇了人们以往对木星的认识。一直以来天文学家相信，木星的形成过程是先有一个由重元素构成的核，然后再慢慢积累外层的轻元素。但是如果是这样，那么今天的木星一定会有一个非常紧凑的致密内核。但朱诺的探测结果显示，事实并非如此。
天文学家相信，假如木星这个“模糊”的内核如果是不受外界影响自然形成的，那么在木星在其内核以及一半的气体外层成形之后，必须再积累10至20个地球质量的重元素物质。但这几乎是不可能的，因为木星的大气层一旦开始出现，其成形的速度会非常快，再从外部吸收重元素并沉降到木星内部会变得十分困难。
因此许多天文学家开始反思木星的演化模型，思考木星这个模糊的内核究竟从何而来。最近，以中国中山大学刘尚飞（Shang-Fei Liu）为首的一批学者在《自然》杂志上刊文指出，木星内部结构的现状，可能与其多年前曾和一颗体积和天王星相当的原行星碰撞有关。这颗原行星主要由密度较大的物质组成。
这种碰撞的概率确实很小，但计算结果却是合理的，表明这样的事情确有可能发生。早期太阳系非常混乱，行星的碰撞相当常见。木星因其拥有巨大的质量，实际上还充当着一个引导者的角色。对于木星来说，它经受过的天体碰撞可能要比我们想象的多得多。
刘尚飞等人的研究结果还显示，这样一次正面冲突如果确实发生了，那么木星的内核要经历数十亿年的时间才能重新成形。太阳系形成至今大约是45亿年，因此木星的内核可能仍然处于重新结合的过程中。而正是这个原因，导致其内核的形态十分模糊。
这是一个全新的见解。谁也没有办法回到以前去看一看事情究竟是不是这样，但也正因如此，这是一个开放的领域，在合理的前提下，一切皆有可能。
木星被撞经过及其内核变化示意。刘尚飞 / 中山大学
参考：
[The formation of Jupiter’s diluted core by a giant impact] https://www.nature.com/articles/s41586-019-1470-2