Две изчезнали „суперземи“ може да са променили ранната история на Слънчевата система

Учените смятат, че две допълнителни планети може да са обикаляли отвъд орбитите на вътрешните светове, преди да бъдат изхвърлени в междузвездното пространство.

Според ново изследване в ранните етапи от развитието си Слънчевата система вероятно е съдържала не четири, а шест гигантски планети, съобщава уебсайтът „Live Science“. Учените смятат, че две допълнителни планети, подобни на т.нар. суперземи, може да са обикаляли отвъд орбитите на вътрешните светове, преди да бъдат изхвърлени в междузвездното пространство.

Изводите са направени след анализ на повече от 100 компютърни симулации, които пресъздават първите десетки милиони години от историята на Слънчевата система. Резултатите предполагат, че космическото ни семейство е било много по-пренаселено и динамично, отколкото се смяташе досега.

Учените отдавна знаят, че орбитите на гигантските планети са претърпели сериозни промени. Теорията, известна като „Модела от Ница“, предполага, че Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун са мигрирали от първоначалните си позиции под влияние на гравитационни взаимодействия с множество по-малки тела, останали след формирането на планетите.

По-късни версии на модела допускат съществуването на пета гигантска планета, която е била изхвърлена от Слънчевата система след серия близки срещи със своите съседи. Новото изследване обаче показва, че е възможно да са съществували дори две допълнителни планети.

Екипът, ръководен от Матю Клемент от Лабораторията по приложна физика към Университета „Джонс Хопкинс“, е проследил движението на гигантските планети и хиляди по-малки тела в продължение на 20 милиона години. От огромна база данни със 100 000 симулации учените подбрали 122 сценария, които най-точно наподобяват днешната конфигурация на външната Слънчева система.

Резултатите показват, че допълнителните планети са били многократно отклонявани от гравитацията на своите съседи, преди окончателно да бъдат изхвърлени от системата. Анализът разкрива и неочаквана зависимост между тези събития и оцеляването на луните около Юпитер и Уран.

Симулациите показват, че луните на Юпитер запазват стабилните си орбити предимно в сценариите с две допълнителни ледени планети. От своя страна спътниците на Уран остават стабилни най-често при наличието само на една допълнителна гигантска планета.

Особен интерес представляват трите големи спътника на Юпитер – Йо, Европа и Ганимед. Те и днес се намират в изключително прецизен орбитален резонанс, при който Йо прави четири обиколки около планетата за всяка една на Ганимед и две на Европа. Тази деликатна конфигурация подсказва, че системата е останала почти непроменена от самото си формиране, което подкрепя хипотезата за две допълнителни ледени планети.

Изследователите смятат още, че докато са се придвижвали между орбитите на Уран и другите гиганти, тези изгубени светове вероятно са дестабилизирали луните на Уран. Това може да е довело до сблъсъци между спътниците, разрушаване на част от тяхната структура и изпаряване на летливи вещества като воден лед.

Подобен процес би могъл да обясни и една от загадките около луната Миранда, която съдържа значително повече лед от останалите големи спътници на Уран.

Въпреки това учените не изключват и по-прост сценарий. Някои от симулациите успяват да възпроизведат днешната Слънчева система само с една допълнителна ледена планета. Това означава, че засега няма категоричен отговор дали изгубените светове са били един или два.

Единственото, което може да се каже с относителна сигурност, е, че тези планети вероятно са били с маси между тази на Земята и Нептун. Именно затова учените ги определят като „суперземи“. По своите физически характеристики те вероятно са приличали на Уран и Нептун.

Изследователите възнамеряват да продължат изучаването на луните на Уран в търсене на следи от древни катастрофални събития, които биха могли да разкрият повече подробности за драматичната и бурна младост на Слънчевата система. | БГНЕС

Последвайте ни и в google news бутон