Kosmik tədqiqatlar alimləri Yupiterin Galiley aylarının formalaşma prosesini daha dərindən anlamağa çalışırlar. Bu mövzu ilə bağlı yeni bir kitab bölməsi və öncədən çap edilən məqalə Bern Universitetindən Yuhito Şibaike və Yann Alibert tərəfindən təqdim olunub. Bu işdə Yupiterin Galiley aylarının formalaşması ilə bağlı fərqli nəzəriyyələr müzakirə olunur və bu nəzəriyyələri təsdiqləmək üçün gələcəkdə hansı metodlardan istifadə oluna biləcəyi araşdırılır.

Galiley ayları, Yupiterin ətrafında olan circum-Jovian disk (CJD) adlanan bir sistemdə formalaşır. Bu sistem, Günəşin ətrafındakı circum-stellar diskə (CSD) bənzəyir, lakin mərkəzində Yupiter yerləşir. Yupiterin digər 93-dən çox kiçik ayı da bu diskin bir hissəsidir, lakin onların yaranma prosesi ölçü fərqləri səbəbindən fərqli ola bilər.

Tədqiqatçılar ayların yaranması ilə planetlərin yaranması arasındakı üç əsas fərqi vurğulayırlar. Birincisi, ayların yaranması planetlərin yaranmasından 10-100 dəfə daha sürətli baş verir. İkincisi, sistem davamlı olaraq CSD-dən material alır və mərkəzindəki obyektə material itirir. Üçüncüsü, çoxsaylı böyük ay sistemləri planet sistemlərinə nisbətən daha nadirdir. Son 30 ildə ekzoplanetlər kəşf olunsa da, çox ay sistemlərinin tapılması hələ mümkün olmayıb. Hal-hazırda yalnız Yupiter və Saturnun böyük ay sistemləri məlumdur.

Galiley aylarının formalaşma prosesi üç mərhələdən ibarətdir. İlk mərhələ CJD-nin yaranmasıdır. Bu disk qaz və tozdan, eləcə də ayların özlərindən ibarətdir. Əvvəllər bu proses 1980-ci illərdə inkişaf etdirilən "minimum kütləvi model" ilə izah edilirdi. Bu model diskin statik olduğunu və Galiley aylarının ümumi kütləsinə bərabər olduğunu qəbul edirdi. Lakin 2002-ci ildə yeni bir nəzəriyyə ortaya çıxdı. Bu nəzəriyyə CJD-nin "qazla zəngin olmayan disk" olduğunu irəli sürür. Diskin ilkin materialı az olsa da, CSD-dən cazibə qüvvəsi ilə əlavə material alırdı.

İkinci mərhələdə, Yupiter cazibə qüvvəsi ilə kiçik materialları, o cümlədən "çınqılları" (Yer üzündə bir neçə metr uzunluğunda olan daşlar) öz orbitindən uzaqlaşdırır. Ayların yaranması üçün kiçik toz hissəciklərinin Yupiterin cazibə qüvvəsi tərəfindən pozulmadan CJD-yə daxil olması mümkündür. Digər bir metod "planetesimal tutma" adlanır. Bu zaman Yupiterin cazibə qüvvəsi bir planetin nüvəsini tutaraq onu Yupiterin aylarından birinə çevirir. Saturnun cazibə qüvvəsi bu prosesi daha da gücləndirə bilərdi.

Galiley ayları arasında fərqlər bu nəzəriyyələri təsdiqləmək və ya təkzib etmək üçün istifadə oluna bilər. Məsələn, Callisto Yupiter ilə rezonansda deyil, digər Galiley aylarından fərqli olaraq. Bu ayın fərqli şərtlər altında yaradıldığı və ya başqa bir obyektin təsiri nəticəsində orbitdən kənarlaşdırıldığı düşünülür. Bundan əlavə, Callisto yalnız qismən "differensiallaşmış"dir (yəni nüvə, mantiya və xarici qabıq ayrı deyil), digər Galiley aylarından fərqli olaraq. Bəzi modellər Callistonun hələ formalaşma prosesinin erkən mərhələsində olduğunu iddia edir.

Bu sualların cavabını tapmaq üçün daha çox məlumat lazımdır. Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) missiyası bu mövzuda yeni məlumatlar təqdim edə bilər. Ancaq ekzoplanet ovlayan teleskoplar ekzomoonları daha çox tapmağa başlayana qədər bu nəzəriyyələrin əksəriyyəti təsdiqlənməmiş qalacaq. Gələcəkdə əldə ediləcək məlumatlar Yupiterin aylarının formalaşma prosesini və ümumilikdə Günəş sistemimizi daha yaxşı anlamağa kömək edəcəkdir.