Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Текущее представление о том, как планеты Солнечной системы оказались на своих местах - ошибочно
17.01.2014

Текущее представление о том, как планеты Солнечной системы оказались на своих местах - ошибочно

Оценка: 0.0    2884 8 Наука и Технологии
14:44
Текущее представление о том, как планеты Солнечной системы оказались на своих местах, называются моделью Ниццы — и долгое время считалось, что тела системы расположены именно там, где она предсказывает. Как выяснилось, это нам только казалось, и некоторые тела пояса Койпера, что за Нептуном, образовались, вообще говоря, бог весть как.

После ряда переломных работ 2005 года принято считать, что Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун вначале вращались на круговых орбитах, отстоящих от Солнца на 5,5–17,0 а. е., то есть были расположены намного ближе и друг к другу, и к Солнцу. За орбитой крайней из планет находился большой диск из каменных и ледяных планетезималей (до 35 а. е., дальше нынешней орбиты Нептуна). На внутреннем крае этого диска планетезимали гравитационно взаимодействовали с самым удалённым гигантом, который менял их орбиты, computerra.ru

Объекты пояса Койпера и орбиты девяти (как считалось в момент создания изображения) планет нашей системы (иллюстрация Don Dixon).

Планета захватывала маленькие ледяные тела, увлекая их ближе к Солнцу, при этом обмениваясь моментами импульса с планетезималями. Для компенсации переданного момента гигант слегка сдвигался от Солнца, начиная ещё чаще подбирать планетезимали и отправлять их к светилу, и так далее... Таким образом, орбиты Урана, Нептуна и Сатурна последовательно перемещались вовне, пока планетезимали не оказались вблизи Юпитера. Через несколько сотен миллионов лет Юпитер и Сатурн, два внутренних гиганта, вошли в орбитальный резонанс 1:2 (или 2:3), что резко увеличило эксцентриситет их орбит, дестабилизируя всю систему. Под действием Юпитера Сатурн перемещается к его нынешнему положению, попутно выталкивая от Солнца Нептун и Уран.

В общем, это объясняет, почему часть потомков тех планетезималей находится теперь за нынешней орбитой Нептуна и стала поясом Койпера, а другая часть осталась внутри и образовала популяции астероидов-троянцев, делящих орбиты с внутренними планетами. В теории некоторые объекты пояса должны, по сути, быть «братьями» троянцев и иметь похожие основные характеристики.

Новое исследование группы авторов во главе с Уэсли Фрэзером (Wesley Fraser) и Константином Батыгиным из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (США) показывает, тем не менее, что эта теория хорошо стыковалась лишь с видимыми светимостями наблюдаемых объектов пояса Койпера, то есть с тем, как ярко они выглядят для земного наблюдателя. Само собой, поскольку объекты пояса разбросаны на совершенно разном удалении от нас, вблизи иные из них могут быть ярче, а другие — тусклее. Посчитав такие абсолютные светимости, связанные в первую очередь с фундаментальными параметрами небесных тел вроде их размеров и альбедо, авторы приходят к выводу, что в действительности в поясе есть две разные популяции тел, часть которых согласуется с моделью Ниццы, в то время как другая упорно ей противоречит.

Итак, в поясе Койпера налицо две популяции: тела, вращающиеся по почти круговым орбитам в плоскости, которая совпадает с плоскостью вращения восьми планет системы, и популяция, по орбитам скорее близкая к кометам (они сильно вытянутые и весьма наклонены под отношению к плоскости эклиптики). При этом вторая популяция имеет распределение размеров (связанных с абсолютной светимостью), как у астероидов-троянцев, то есть доли малых, средних и крупных тел по группам почти идентичны «троянцам» и таким же телам пояса Койпера.

Однако другая часть пояса вовсе не хочет строиться по командам из Ниццы. Там доля крупных объектов в популяции значительно меньше, чем у троянцев, и это значит, что данная группа имеет другое происхождение. Авторы вообще полагают, что появление этих тел трудно согласовать с предполагаемыми механизмами образовании плантезималей, известными сегодня.

Разница в размерах указывает на то, что объекты с «правильными орбитами», в отличие от тех побратимов троянцев, что вращаются по неправильным орбитам, являются местной, аборигенной группировкой, изначально возникшей там, где мы их сегодня видим. В теории у модели Ниццы есть варианты, когда часть изначального занептунового диска планетезималей спокойно пережила неурядицы миграций планет-гигантов и создала аборигенную популяцию тел. Но в таких сценариях масса этим поясом почти не теряется (слабо воздействие миграции) — а значит, она близка к нынешней общей массе пояса Койпера.

Современное распределение объектов пояса Койпера (показаны зелёным) и больших планет Солнечной системы (иллюстрация Minor Planet Center; Murray and Dermott).

А вот этого, если мы правильно понимаем образование крупных тел из плантезималей, просто не может быть, поскольку в поясе Койпера сегодня буквально 0,0003 земной массы! И как-то трудно себе представить, что в столь скудном окружении могли сформироваться сегодняшние объекты пояса Койпера, иные из которых имеют сотни километров в диаметре и чуть ли не спорадическую атмосферу.

Куда же делась масса, из которой образовалось всё видимое нами богатство тамошних астероидов и которой сейчас в тех местах не видно? Кто её «похитил»? Собственно говоря, авторы фактора-злоумышленника не находят (хотя их поиск ограничился лишь консервативными предположениями), из-за чего замечают, что текущая модель роста планетезималей посредством столкновений просто не может объяснить возникновения этой аборигенной части населения пояса Койпера в столь бедном материей месте. Поэтому, заключают они, «нужен какой-то другой механизм [их формирования]». Решить эту «скромную» теоретическую задачу, прямо скажем, будет не так уж просто.

 


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 8

0  
Yadson 17.01.2014 23:20 [Материал]
Порция треша.
0  
Aaz 17.01.2014 17:35 [Материал]
Дак Солнечной Системе и так 4,5 миллиарда лет... Или Makss ты считаешь это мало?
Тебе вроде уже даже Гнум писал откуда водород берется и куда девается. И чо ты к этому газу прицепился? Он самый простой по строению, при образовании материи после большого взрыва он в числе первых образовался...
0  
pashded 17.01.2014 20:46 [Материал]
+, Да и еще он содержится в воде. Водород - вообще самый распространенный газ во вселенный
0  
Makss 17.01.2014 16:42 [Материал]
Поэтому, заключают они, «нужен какой-то другой механизм [их формирования]». Решить эту «скромную» теоретическую задачу, прямо скажем, будет не так уж просто.
Проще некуда!
Но сперва нужно получить ответ на вопрос: Откуда в Солнечной
Системе столько водорода?
Ведь даже планета Земля и то сбрасывает излишки водорода.
Конечно главный поставщик этого газа - Солнце.
Вот тут-то и выяснится что Солнечной Системе... триллионы лет!
0  
Мамонт 18.01.2014 00:23 [Материал]
Про эфир забыли cool
0  
STRAN_NIK 17.01.2014 16:16 [Материал]
1 vitkon, пользуясь случаем, хочу сказать большое спасибо за рекомендованную тобой книгу: Александр Никонов
"Верхом на бомбе. Судьба планеты Земля и ее обитателей". В этой книге собраны очень интересные и логичные теории советских учёных по структуре Земли, её геологических процессах. Интересные мысли по происхождению и развитию СС. Интересующимся такими вопросами, рекомендую тоже ознакомиться с этой, простой в изложении, книгой.
0  
bristonmaers 17.01.2014 15:36 [Материал]
кольцо кеплера то не полное... есть ворота для входа и выхода в нашу солнечную систему. это 2д изображение. а если рассматривать как 3д это сфера или просто кольцо?
0  
att_aw21w 18.01.2014 00:17 [Материал]
Сфера - но, распределение материи в плоскости солнечной системы похожей на бублик, с пространственными проходами.
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

ТОП Новостей
Материалов за сегодня нет.
Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Биолог утверждает, что Солнце может обладать сознанием
Из за таких дураков как ты мы досих пор и ненашли разум во вселенной -потмоу что для таких дураков к (от ranon)
Биолог утверждает, что Солнце может обладать сознанием
О ты прав приятель - а давай его сожгем на костре а? Идея проверенная -  рабочая - научная. Давай? (от ranon)
Рептилоиды: живущие под землей
С самого детства. (от topzz)
Тайны и загадки древних цивилизаций: что погубило древние цивилизации?
Как правильно выразился по этому поводу Эрнст Мулдашев: они возгордились. Поддерживаю (от Проводник)