|
В Солнечной системе не хватает планеты
|
|
|
|
В нашей Солнечной системе есть два ледяных гиганта, Уран и Нептун, но, возможно, существовал и третий. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Icarus, этот дополнительный мир мог вызвать бурные планетарные перестановки миллиарды лет назад, которые могли нарушить работу некоторых спутников Юпитера и Урана и, возможно, привести к образованию других.
|
|
Близкие сближения
|
|
|
|
Вскоре после образования планет, между 4 и 4,5 миллиардами лет назад, внешняя часть Солнечной системы пережила период крайнего хаоса, известный как нестабильность Ниццкой модели. В эту эпоху орбиты Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна резко изменились, став крайне нестабильными.
|
|
|
|
Близкие сближения были обычным явлением: гигантские планеты невероятно сближались и притягивали друг друга мощными гравитационными силами. Это хаотическое движение в конечном итоге привело к тому, что планеты заняли свои нынешние положения. Но учёные давно задавались вопросом, как их обычные спутники пережили это мощное потрясение.
|
|
|
|
Чтобы разобраться в происходящем, особенно с спутниками газового гиганта Юпитера и ледяного гиганта Урана, группа исследователей проанализировала 122 компьютерные модели ранней Солнечной системы. Они были выбраны из тысяч вариантов, потому что воспроизводили ключевые особенности современной внешней Солнечной системы.
|
|
|
|
Учёные использовали программное обеспечение, которое отслеживало сложные гравитационные взаимодействия между планетами, спутниками, Солнцем и пролетающими космическими камнями на протяжении миллионов лет. Они протестировали версии истории, которые начинались с пяти или шести гигантских планет. Это связано с тем, что текущая версия модели Ниццы включает сценарии с одним или двумя дополнительными гигантами, которые позже были выброшены из Солнечной системы.
|
|
|
|
|
|
|
Космические столкновения и отскоки
|
|
|
|
Компьютерные модели показали, что вероятность выживания лунных систем Юпитера и Урана низка. Как отмечают исследователи в своей статье: «Мы обнаружили, что вероятность выживания лунных систем Юпитера и Урана составляет менее 15%». Из всех протестированных сценариев только в одном первоначальные спутники и планеты сохранились вместе.
|
|
|
|
Когда планеты приблизились к Урану слишком близко, огромная гравитация почти гарантировала разрушение его спутников. Но вместо того, чтобы улететь в космос, они столкнулись друг с другом на высокой скорости. Это привело к образованию огромного поля ледяных обломков, которые со временем снова слиплись. Исследовательская группа считает, что это может объяснить, как образовался спутник Урана Миранда.
|
|
|
|
Но это был не единственный случай, когда моделирование выявило бурную историю его спутников. «Наши результаты показывают, что спутники Урана, вероятно, подвергались воздействию внешних факторов, вплоть до столкновений, по крайней мере дважды: в результате как удара, который наклонил планету, так и нестабильности гигантских планет».
|
|
|
|
Хотя статья рисует захватывающую картину ранней Солнечной системы, исследователи признают, что моделирование не может охватить все детали и что потребуется больше моделирования, чтобы определить судьбу отдельных спутников.
|
|
|
|
Источник
|
