Вращающийся почти по боку Уран может быть результатом воздействия большого спутника, разложившегося и упавшего на планету. Такой же процесс, возможно, происходит сейчас с Юпитером и Сатурном.
Уран и Нептун представляют собой самые отдаленные планеты Солнечной системы. Это ледяные гиганты, состоящие в основном из разных видов льда: водного, метанового, аммиачного. Уран отличается уникальной особенностью движения. Ось его вращения наклонена к плоскости орбиты почти на 98 градусов. Если Землю и другие планеты можно сравнить с кружащимися волчками, то Уран — скорее катящийся шар, что определяет необычное чередование сезонов на этом далеком гиганте.
Наклон главной оси данной планеты обычно… связываютСтолкновение, которое она пережила на ранних этапах формирования, можно объяснить иначе. Новая работа астрономов из Франции, Италии и США предлагает альтернативное объяснение этому явлению — влияние мигрирующего спутника. Статья Мелани Сейленфест и ее коллег принята к публикации в журнале. Astronomy & Astrophysics и доступна в открытой библиотеке препринтов arXiv.
Ранее Сейленфест совместно с коллегами изучал воздействие спутников на газовые гиганты. Моделирование, проведённое ими … предсказалоВследствие медленной миграции спутников на дальние орбиты ось вращения Юпитера через миллиарды лет станет наклонной — на 37 градусов, а не на три, как сейчас. То же самое может произойти и с Сатурном. получитьНынешний наклон Сатурна — почти 27 градусов — результат постепенного удаления Титана, самого массивного из его спутников. Исследователи решили применить этот подход и к Урану, чья ось так сильно наклонена.
Медленное движение спутников на дальние орбиты — обычное явление. Приливные силы постоянно забирают энергию у вращающейся системы двух тел, замедляя ее и увеличивая орбиту. Даже Луна отдаляется от Земли на четыре сантиметра ежегодно. Подобный сценарий для Урана с десятками спутников не является необычным. Расчеты показали, что сильное наклонение орбиты гиганта могло вызвать спутник массой примерно вдвое меньше Луны, если он сместился на расстояние более десяти радиусов Урана со скоростью свыше шести сантиметров в год.
При большей массе спутника для достижения такого же эффекта понадобилась бы более слабая миграция. Однако подобного спутника у Урана нет, и общая масса его спутников в разы меньше половины массы Луны. Новая модель указывает на то, куда мог исчезнуть массивный спутник, вызванный смещением оси Урана. Модель показала, что при отклонении примерно на 80 градусов орбита спутника могла резко дестабилизироваться, и в итоге он упал на планету. Спутник исчез, а сам Уран зафиксировался в новом наклоненном положении.
Такая картина более логична, чем удар массивного тела и согласуется с тем, что наблюдаем вокруг газовых гигантов сегодня. «Это похоже на одно и то же явление, — пишут авторы работы. — Юпитер только начинает наклоняться, Сатурн уже практически завершил этот процесс, а Уран достиг финальной стадии, которая увенчалась разрушением спутника (вызвавшего отклонение орбиты. — Прим. ред.)». Возможно, в этом вопросе помогут наблюдения космических аппаратов. китайского и американскогоГотовящиеся к визиту на Уран в начале двадцатых годов XXI века.