тестовый баннер под заглавное изображение
Преобладающие теории формирования Солнечной системы указывают на то, что эти планеты, по крайней мере, изначально должны были двигаться по идеально круглой орбите и находиться на одной орбите, пишет Daily Mail, но сегодня их траектории немного расходятся, что заставляет астрономов задуматься о том, что же их отбросило.
Команда выдвинула возможный ответ на этот вопрос: некий таинственный объект пролетел через нашу солнечную систему около четырех миллиардов лет назад и вывел планеты-гиганты на новые орбиты.
Исследователи провели обширное компьютерное моделирование, проанализировав 50 000 различных сценариев, каждый из которых охватывал период в 20 миллионов лет. Моделирование, которое дало наиболее реалистичные результаты, включало объект в восемь раз массивнее Юпитера, который приблизился к Солнцу почти так же близко, как Марс. Этот объект должен был находиться на расстоянии 1,69 астрономической единицы от Солнца, что лишь немного превышает расстояние между Солнцем и Марсом.
Ученые считают, что, поскольку во Вселенной существуют десятки миллиардов солнцеподобных звезд, и эти звезды обычно формируются в рассеянных скоплениях, вполне возможно, что звезда с нужными параметрами столкнулась с нашей Солнечной системой и привела к появлению сегодняшних орбит.
«Другими словами, нам не нужно искать иголку в стоге сена, чтобы найти подходящую встречу», — пишут исследователи.
Согласно общепринятой теории формирования нашей солнечной системы, орбиты каждой планеты должны быть расположены в виде концентрических кругов вокруг Солнца, которые лежат в одной плоскости. Но, продолжает Daily Mail, на самом деле ни одна из восьми планет не движется по идеально круглым орбитам, и не все они лежат в одной плоскости. Например, орбита Земли имеет овальную форму, и между плоскостью ее орбиты и плоскостью орбиты Меркурия разница в семь градусов. Эти отклонения от «идеальной» орбиты особенно удивительны, когда речь заходит о четырех планетах-гигантах.
«Загадка для теоретической астрофизики долгое время заключалась в том, чтобы выяснить, как орбиты позже стали некруглыми и отклонились от своей средней плоскости не слишком сильно и не слишком мало», — отмечает соавтор исследования и планетолог Рену Малхотра в интервью Live Science.
Это заключение нового исследования, подготовленного к печати, которое еще предстоит изучить другим ученым. В настоящее время их исследование доступно на сервере подготовки к печати arXiv.
По словам Малхотры, предыдущие исследования были сосредоточены на том, как взаимодействия между самими планетами изменяли их орбиты, но «эти гипотезы не согласуются с некоторыми важными деталями наблюдаемых орбит», — добавила она.
Чтобы проверить гипотезу о наличии посторонних объектов, Малхотра и ее коллеги использовали компьютерные модели четырех планет-гигантов для проведения 50 000 симуляций таких полетов, каждый из которых длился более 20 миллионов лет. Для каждого моделирования исследователи корректировали параметры объекта, включая его массу, скорость и то, насколько близко он приблизился к Солнцу. После выполнения каждого сценария моделирование дало бы теоретические орбиты для четырех планет-гигантов, которые должны были появиться в результате столкновения с этим объектом.
Большинство симуляций создавали орбитальные условия, которые не соответствовали орбитам планет-гигантов на сегодняшний день, но примерно один процент из них соответствовал.
Посещаемые объекты, которые привели к этим почти совпадающим сценариям, были размером от двух до 50 раз больше Юпитера и проникали глубоко во внутреннюю часть Солнечной системы, выходя далеко за пределы орбиты Урана и иногда даже пересекая траекторию Меркурия, пишет Daily Mail.
Во многих из этих почти совпадающих сценариев объект перемещался по внутренней части Солнечной системы, что побудило исследователей добавить планеты земной группы — Меркурий, Венеру, Землю и Марс — в моделирование, чтобы посмотреть, как они могут повлиять на результаты.
Но даже с учетом добавления этих четырех планет, сценарии, почти совпадающие с текущими орбитами планет, по-прежнему воспроизводят их текущие орбиты. Результаты исследования показывают, что одно событие могло быть причиной слегка несовершенных орбит, по которым сегодня движутся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Хотя вероятность того, что именно такой сценарий действительно имел место, невелика — примерно один к 1000 из 10 000, — это не невозможно, заключает Daily Mail.
Источник: mk.ru
