Czy Układ Słoneczny stracił dwie planety Zaskakująca hipoteza naukowców
Nowe badania sugerują, że miliardy lat temu mogły krążyć w nim nawet dwie dodatkowe planety. Co więcej, ich zniknięcie mogło pozostawić ślady widoczne do dziś na księżycach Urana, stawiając pod znakiem zapytania jedną z najważniejszych teorii dotyczących narodzin kosmicznego sąsiedztwa Ziemi.
Najważniejsze informacje
- Astronomowie sprawdzili, co stałoby się z księżycami Jowisza i Urana, gdyby z Układu Słonecznego wypadła jedna lub dwie dodatkowe planety lodowe.
- W większości symulacji układ księżyców Urana tracił stabilność, co nie pasuje do jego dzisiejszego wyglądu.
- Badanie opublikowane w "Icarus" sugeruje, że model Nice może wymagać korekty.
Wczesny Układ Słoneczny nie musiał przypominać uporządkowanego układu, który znamy dziś. Jak przypomina serwis Science Alert, w zgodzie z modelem nicejskim (Nice model), opisanym jeszcze w 2005 r., nasz zakątek Galaktyki mógł kiedyś zawierać aż dwie dodatkowe planety. Według tego scenariusza planety olbrzymy nie zawsze znajdowały się na obecnych orbitach. W początkowym okresie istnienia układu przemieszczały się względem siebie, a ich wzajemne oddziaływania grawitacyjne mogły doprowadzić do wyrzucenia w przestrzeń międzygwiezdną nawet dwóch lodowych gigantów.
Zespół kierowany przez astrofizyka Matthewa Clementa z Johns Hopkins University postanowił sprawdzić, jakie konsekwencje taki kosmiczny chaos miałby dla księżyców planet. Szczególną uwagę poświęcono Uranowi i Jowiszowi. W przeprowadzonych symulacjach naukowcy odtworzyli różne warianty niestabilności, które mogły wystąpić podczas migracji planet.
Nutella w kosmosie. NASA: to nie było lokowanie produktu
Największy problem pojawił się przy Uranie. W większości testów jego księżyce traciły stabilność: dochodziło do kolizji, wyrzucania części obiektów w przestrzeń kosmiczną albo dużych zmian orbit. Tymczasem obecny układ satelitów tej planety nie nosi wyraźnych śladów tak dramatycznych wydarzeń.
Księżyce Jowisza okazały się znacznie bardziej odporne na skutki planetarnych przetasowań. Mimo to badacze odkryli, że bardzo trudno znaleźć scenariusz, w którym jednocześnie zachowane zostają stabilne układy księżyców zarówno Jowisza, jak i Urana. Spośród wielu przeanalizowanych wariantów tylko nieliczne pozwalały na taki rezultat.
Problem z księżycami Urana i teorią Nice
Badacze znaleźli tylko jeden scenariusz, w którym wszystkie księżyce Jowisza i Urana konsekwentnie przetrwały ten sam okres niestabilności. Jeżeli model nicejski jest poprawny, pozostają dwa główne wyjaśnienia. Albo Układ Słoneczny przeszedł wyjątkowo mało prawdopodobną ścieżkę ewolucji, która oszczędziła Jowisza i Urana, albo obecny system księżyców Urana powstał w wyniku licznych kolizji i grawitacyjnego chaosu.
Ta druga możliwość sugerowałaby, że Uran został poważnie zaburzony co najmniej dwukrotnie: po raz pierwszy podczas zdarzenia, które przechyliło jego oś obrotu niemal na bok, a po raz drugi podczas niestabilności przewidywanej przez model nicejski, która zakłóciła układ jego księżyców.
Autorzy dopuszczają też trzeci wariant: sam model jest niepełny. "Jest bardzo prawdopodobne, że żadna z modelowanych w literaturze niestabilności nie zawiera dokładnej sekwencji spotkań potrzebnej do wiernego odtworzenia wszystkich cech Układu Słonecznego" - napisali badacze. Ich analiza, opublikowana w "Icarus", ma zachęcić do kolejnych testów historii planet i ich księżyców.
