Отсутствие влияния Юпитера могло привести к появлению между ним и Марсом ещё одной крупной планеты, возможно, суперземли. Моделирование показало, что её появление привело бы к дестабилизации орбит соседних планет, а Земля оказалась бы выброшена далеко от Солнца.
Обнаружение множества планетных систем в далеком космосе делает нашу Солнечную особенно необычной. В ней есть группа компактных каменистых планет, таких как Марс или Венера, и газовые гиганты — ледяной Нептун, окольцованный Сатурн и другие. Но вот широко распространенныхВ этом изображении отсутствуют планеты промежуточных классов — суперземель и мини-нептунов — у других звезд.
Эти миры в несколько раз превышают по размеру Землю и представляют особый интерес, в том числе с точки зрения возможности обитания. Похожее место для подобной планеты есть — просторное пространство между орбитами Марса и Юпитера. В настоящее время там находится главный пояс астероидов, остатки несостоявшейся планеты.
Астрономы из Калифорнийского университета в Риверсайде провели моделирование того, что было бы с Солнечной системой, если бы между Юпитером и Марсом существовала еще одна планета типа суперземли. Результаты показали, что нам повезло, что ее там нет. опубликована в The Planetary Science Journal.
Стивен Кейн и сотрутники выяснили, что подобная планета может сохранять стабильность только на орбите, равной трем астрономическим единицам — среднему радиусу орбиты Земли. Марс расположен чуть менее чем в 1,5 астрономической единицы от Солнца, а Юпитер — в 5,2 астрономических единицы. Суперземля в любом другом месте этого промежутка оказалась бы разрушительной для всей Солнечной системы.
Исследователи установили, что если бы массивная планета вращалась на расстоянии 3,1–4,0 астрономических единиц, это дестабилизировало бы орбиту Меркурия. В случае дистанции 2,0–2,7 астрономических единиц пострадал бы также Марс. Небольшого воздействия подверглись бы Сатурн и Юпитер, но Уран и Нептун слетели бы со своих орбит и в конечном итоге оказались бы выброшены за пределы Солнечной системы. В подобной ситуации планеты внутренних областей – от Меркурия до Марса, включая Землю – уже не смогли бы существовать.
Такая картина внушает ещё большее восхищение к гигантскому Юпитеру.
Огромный Юпитер, притяжением которого дестабилизировались процессы на орбите между собой и Марсом, поглотил львиную долю вещества, не позволив появиться ещё одной планете, которая могла бы нарушить порядок в Солнечной системе. В результате поясе астероидов осталось немного материи (сотые доли процента от массы Земли), зато орбита нашей планеты стала стабильной, и на ней возникла жизнь.