Scienty

Согласно последним расчетам, небольшая вытянутость и наклон орбит планет-гигантов в Солнечной системе наиболее убедительно объясняются появлением в ней массивного объекта, пришедшего из межзвездного пространства – это может быть свободноплавающая планета или коричневый карлик. Примечательно, что данная гипотеза указывает на возможное существование в прошлом еще одного небесного тела.

Фото: img.freepik.com

Существуют многочисленные свидетельства того, что Солнечная система в ранние этапы своего развития пережила период нестабильности: планеты активно меняли свои позиции и даже могли сталкиваться. Так, орбиты Юпитера и Сатурна имеют несколько увеличенную эксцентриситет, а оси вращения Урана и Нептуна значительно наклонены.

У них также имеется обширная система спутников, вращающихся по ретроградным орбитам, то есть в направлении, противоположном основному. Эти орбиты, к тому же, имеют наклон. Это указывает на то, что спутники были ранее захвачены гравитационным полем планет в процессе их перемещения.

Стоит также упомянуть о гипотезе массированной астероидно-кометной бомбардировки Земли и всех внутренних планет примерно четыре миллиарда лет назад. Предполагается, что все эти глыбы тогда прилетели из внешних регионов Солнечной системы. Значит, что-то должно было толкнуть их к Солнцу.

Согласно наиболее распространенной точке зрения, эти события развивались благодаря собственной, внутренней активности в формирующейся планетной системе, однако это объяснение не является абсолютно точным и убедительным в отношении текущего состояния дел. Поэтому ученые давно высказывают предположение о возможном воздействии внешнего тела. Недавно астрофизики из Университета Бордо (Франция) и Планетологического института (США) провели исследование, чтобы определить, каким мог быть этот объект и как он двигался по Солнечной системе.

В статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.org, исследователи рассказали о результатах трех тысяч симуляций пролета разнообразных объектов массой от одного Юпитера до 10 Солнц. В этих сценариях они оказывались по меньшей мере на расстоянии Земли от Солнца или намного дальше, вплоть до 1000 астрономических единиц, то есть уже во внутренней части Облака Оорта — окружающего систему скопления в основном ледяных небесных тел.

Заслуживает внимания, что первоначальные расчеты указывали на то, что в Солнечной системе было не четыре, а пять планет-гигантов. Пятая планета по своим характеристикам была бы сопоставима с Ураном и Нептуном. Согласно симуляциям, она оказалась бы затронута гравитационным воздействием соседних планет и была бы выброшена в межзвездное пространство — становится свободноплавающей планетой, как и предлагаемая «виновница» ее изгнания.

Согласно проведенным расчетам, на момент прибытия инопланетного объекта Юпитер находился на большем расстоянии, чем в настоящее время, а остальные газовые гиганты, напротив, располагались гораздо ближе. Все симуляции проводились с целью достижения результата, максимально соответствующего текущему состоянию нашей планетной системы.

Для данной цели наиболее подходящими оказались объекты с массой от трех до 28 масс Юпитера, в среднем составляющей 10,5. Стоит отметить, что если масса объекта достигает 13 масс Юпитера, то это уже не планета, а объект, находящийся между планетой и звездой – коричневый карлик. По мнению исследователей, этот объект пролетел приблизительно на расстоянии, не превышающем орбиту Урана, то есть не более чем в 18-20 раз дальше Земли от Солнца.