Penso che l'altra risposta sia corretta sulla migrazione, ma c'è un difetto nel modo in cui questa domanda viene posta, che dovrebbe essere affrontata. Vale anche la pena guardare alla formazione di Giove.
Una delle regole della formazione del pianeta è che il momento angolare rimane in gran parte costante. Certo, un certo momento angolare viene trasferito in calore, e alcuni si perdono per qualsiasi materiale che fuoriesce dal sistema e una piccola quantità viene persa nell'evasione della radiazione termica (che è un fattore più grande con le stelle rispetto ai pianeti). Ma a parte queste piccole variazioni, possiamo generalmente dire che il momento angolare del materiale contenuto è conservato e non tutto ciò cade nel pianeta. Alcuni rimangono in orbita attorno al pianeta, come lune, un anello o una nuvola di polvere.
Le stelle svuotano le loro regioni orbitali più vicine abbastanza rapidamente. Con i pianeti, ciò accade molto più gradualmente, quindi Giove probabilmente ha trattenuto una sfera nebulosa in orbita di ghiaccio, polvere e detriti più piccoli per qualche tempo, anche dopo che le sue lune hanno iniziato a formarsi.
Il modello standard per le lune di Giove è che potrebbe aver attraversato alcune generazioni di formazione lunare, formandosi all'interno della nuvola orbitante di detriti e nel tempo, cadendo nel pianeta, mentre si formavano nuove lune e nel tempo, il disco orbitante e il gas diluito su. Sulla base di questo modello, si ritiene che Io faccia parte dell'ultima generazione della formazione delle lune di Giove.
Dal link Wikipedia sopra:
Le simulazioni suggeriscono che, sebbene il disco avesse una massa relativamente elevata in un dato momento, nel tempo è stata attraversata da una frazione sostanziale (diversi decimi di percentuale) della massa di Giove catturata dalla nebulosa solare. Tuttavia, solo il 2% della massa del proto-disco di Giove è necessaria per spiegare i satelliti esistenti. 3 Così potrebbero esserci state diverse generazioni di satelliti di massa della Galilea nella prima storia di Giove. Ogni generazione di lune potrebbe essersi spostata a spirale in Giove, a causa della resistenza del disco, con nuove lune che si formavano dai nuovi detriti catturati dalla nebulosa solare. 3 Quando si è formata l'attuale (forse quinta) generazione, il disco si era assottigliato in modo da non interferire più con le orbite lunari. 4
La rapida rotazione di Giove e le forze di marea suggerirebbero che le sue lune dovrebbero allontanarsi da essa in modo simile alla nostra Luna che si allontana dalla Terra, ma una nuvola di detriti orbitanti tende a rallentare le orbite lunari e farle cadere sul pianeta. Anche il potente campo magnetico di Giove e le particelle cariche in rapido movimento possono avere un effetto, la combinazione è troppo difficile per me per dire se Io si sta muovendo verso l'interno verso l'esterno, ci sono troppe parti in movimento e persino una stima di come queste forze si combinano è al di sopra della mia paga -grado.
Ma sto divagando, anche se volevo sottolineare che Io non si crede si sia formato con Giove ma si sia formato in seguito. La domanda si pone come i detriti orbitanti possano superare le forze di marea tra Giove e altre lune più grandi come Ganimede e Callisto.
Una nuvola di detriti in orbita in un disco attorno a un pianeta può fondersi in una luna a condizione che sia al di fuori del limite fluido di Roche . Una luna solida inizia a rompersi di solito più vicino al rigido limite di Roche , più vicino al pianeta, a causa di una certa integrità strutturale.
Per la formazione della luna, tutto ciò che serve è che ci sia sufficiente densità di detriti e che i detriti siano al di fuori del limite di liquido di Roche. Non importa che la densità dell'anello orbitante sia bassa, ciò che conta è che una volta iniziata la coalescenza, che la proto-luna è fuori dal limite di Roche, è la densità della Luna, non è la dimensione che determina quel limite di Roche rispetto a il pianeta in orbita. Le informazioni sulla luna potrebbero inizialmente avere una densità inferiore, a causa della minore compattezza, quindi potrebbe avere un limite di Roche corrispondente che è più distante dal pianeta, ma la variazione è la radice del cubo della densità, quindi il limite del limite di roche non lo farebbe essere molto più avanti all'inizio della formazione.
La proto-luna non ha bisogno di aggiungere i detriti dell'anello tutto in una volta, deve solo essere in grado di trattenere ciò a cui si avvicina molto, e questo è un prodotto di essere al di fuori del limite fluido di Roche. Nel tempo, la Luna cancella la regione in cui orbita e, come sottolineato nell'altra risposta, la migrazione probabilmente gioca un ruolo nella formazione della luna, ma la migrazione non è la ragione per cui si formano le Lune, è un prodotto di sufficiente densità dell'orbita disco e gravità.
(spero che abbia un senso, non sono sicuro di aver spiegato l'ultima parte come avrei potuto).