V-kosmose.com

Звездный нарушитель повлиял на Солнечную систему

Звездный нарушитель повлиял на Солнечную систему

Солнечная система сформировалась из протопланетного диска, состоящего из газа и пыли. Поскольку кумулятивная масса всех объектов за пределами Нептуна намного меньше, чем ожидалось, а тела там наделены наклоненными эксцентричными орбитами, вероятно, что определенный процесс изменил внешнюю часть системы после создания. Новое исследование показывает, что близкий пролет соседней звезды способен одновременно приводить к наблюдаемой более низкой плотности массы во внешней части Солнечной системы и формировать подобные орбитальные пути. Численное моделирование говорит о том, что многие дополнительные тела все еще ждут открытия. Возможно среди них скрывается «планета Х».

Близкая катастрофа миллиарды лет назад могла сформировать внешние части Солнечной системы, оставив внутренние области по большей части нетронутыми. Оказывается, что такое положение вещей можно объяснить близким пролетом другой звезды.

Моделирование сценария звездного вторжения с 0.5 солнечных масс и дистанции перигелия в 100 а.е. (втрое дальше расстояния Солнце-Нептун). А) Среднее положение частиц после пролета, цвета с эксцентриситетом орбит, увеличивающиеся от синего к зеленому. B) Положения частиц перед пролетами с разными популяциями эксцентриситета (цвета) из верхних рядов серых областей

Моделирование сценария звездного вторжения с 0.5 солнечных масс и дистанции перигелия в 100 а.е. (втрое дальше расстояния Солнце-Нептун). А) Среднее положение частиц после пролета, цвета с эксцентриситетом орбит, увеличивающиеся от синего к зеленому. B) Положения частиц перед пролетами с разными популяциями эксцентриситета (цвета) из верхних рядов серых областей

Базовый сценарий создания нашей системы заключается в том, что Солнце формируется из разрушающегося газового и пылевого облака. В процессе появился плоский диск, в котором выросли крупные планеты и меньшие объекты с астероидами, карликовыми планетами и т.д. Из-за плоскости диска ожидали, что орбитальные пути планет будут находиться в одной плоскости. Если смотреть до Нептуна, то все кажется идеальным: большая часть планет вращается по довольно круглым орбитам, а их орбитальные наклоны меняются с небольшим значением. Но дальше картинка резко искажается. Наибольшая загадка – карликовая планета Седна, движущаяся по наклонной, высоко эксцентричной орбите.

За пределами Нептуна происходит еще одна странная вещь. Суммарная масса всех объектов резко падает почти на 3 порядка. Подобные совпадения кажутся редкими. Из-за этого возникло предположение, что к Солнцу на ранней стадии приблизилась звезда, укравшая большую часть внешнего материала с протопланетного диска и выбросившая то, что осталось на наклонные и эксцентричные орбиты. Проведя тысячи компьютерных симуляций удалось показать, что произойдет при таком сценарии. Оказалось, что наилучше подходит объект с 0.5-1 солнечными массами, пролетевший на дистанции втрое дальше отметки Солнце-Нептун.

Такой вариант также объясняет прочие необычные особенности, включая соотношение масс между Нептуном и Ураном и существование двух различных популяций объектов Пояса Койпера. Сейчас изучается вероятность такого события. Обычно звезды, вроде Солнца, рождаются в больших плотно упакованных группах. Дополнительный тип моделирования показал, что вероятность пролета в течение первых миллиардов лет солнечной жизни достигала 20-30%. Это не окончательный результат, но все же ему удается объяснить многие наблюдения.