Исследование показывает, что Уран был поражен массивным объектом (примерно вдвое крупнее Земли), который заставил планету наклониться, и мог изменить ее температуру замерзания. Ученые из Даремского университета (Великобритания) решили изучить то, как Уран «упал на бок» и какие последствия оказал сильный удар на планетарную эволюцию.
Команда провела первые компьютерные симуляции высокого разрешения с различными массивными столкновениями, чтобы понять, как развивалась планета. Анализ подтвердил предыдущее исследование, где сообщалось, что наклонное положение Урана вызвано ударом с массивным объектом. Скорее всего, речь идет о молодой протопланете из камня и льда примерно 4 млрд. лет назад.
Моделирование также показало, что мусор от столкновения мог сформировать тонкую оболочку возле края ледяного слоя планеты и удерживать тепло, исходящее из ядра Урана. Улавливание этого внутреннего тепла может помочь объяснить крайне морозную температуру Урана в наружной атмосфере (-216°C).
Уран вращается практически на боку, а его ось направлена почти под прямым углом. Ученые провели более 50 различных сценариев влияния с использованием мощного суперкомпьютера, чтобы воссоздать условия планетарной эволюции. Результаты подтверждают случай с катастрофическим столкновением.
Также возник вопрос: как Уран сохранил атмосферу, если сильный удар должен был вытолкнуть ее в космос? Все объясняется ударяющим объектом. Столкновение было достаточно сильным, чтобы изменить наклон Урана, но планета могла сохранить большую часть своей атмосферы.
Исследование также могло бы помочь объяснить формирование колец и спутников Урана с помощью симуляций, предполагающих, что удар способен вытолкнуть камень и лед на орбиту вокруг планеты. Тогда материал сливается и формирует внутренние луны, способные повлиять на вращение уже существовавших ранее спутников.
Моделирование указывает на то, что удар мог создать расплавленный лед и односторонние куски скалы внутри планеты, что объясняет наклонное и нецентральное магнитное поле Урана. Планета похожа на наиболее распространенный тип экзопланет. Поэтому его изучение поможет понять, как эти объекты эволюционировали и чем представлен химический состав.