Таинственная планета-гигант нарушила орбиты Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна: Планета-Х?

Современные орбиты планет Солнечной системы кажутся стабильными, но это только потому, что планеты установились на них за миллиарды лет.

Ранняя Солнечная система значительно отличалась от современной, и в течение почти 20 лет ученые считали, что они хорошо понимают, как она стала такой.

Но совсем недавно данные стали указывать на некоторые недостатки в этом понимании - особенно в том, как гигантские планеты во внешней части Солнечной системы оказались там, где они находятся сегодня. Теперь международная группа астрофизиков считает, что у них есть лучшее понимание этого процесса, и они полагают, что это может помочь решить давний спор о ранней Солнечной системе.

В настоящее время лучшая модель формирования Солнечной системы, которой располагают ученые, известна как модель Ниццы, по названию города во Франции, где она была впервые разработана в 2005 году. Согласно этой модели, газовые гиганты, которые в настоящее время находятся на внешних границах Солнечной системы, первоначально вращались вокруг Солнца по более круговым орбитам.

Однако что-то вызвало нестабильность в системе, которая вытолкнула эти планеты на гораздо более неравномерно расположенные и продолговатые орбиты, на которых мы видим их сегодня.

Что именно вызвало эту аномалию, до сих пор оставалось загадкой. Однако группа исследователей из Мичиганского государственного университета, Чжэцзянского университета и Университета Бордо считает, что у них есть ответ. Все просто - это пыль в (солнечном) ветре.

В ранней Солнечной системе газовые гиганты располагались в пыльном облаке вокруг зарождающегося солнца на почти круговых орбитах. Когда Солнце разгорелось, оно начало сдувать пыль в околозвездном диске. Часть этой пыли случайно пролетела мимо орбиты газовых гигантов, вызвав нестабильность, которую наблюдала модель Ниццы.

Однако то, как исследователи развили эту идею, также решает некоторые проблемы, с которыми сталкивалась модель Nice. Одна из главных проблем заключалась в том, что данные, собранные с образцов луны, указывали на гораздо более быстрый путь к этой нестабильности, который обычно наблюдался в оригинальной модели Nice. В обновленной модели испарения пылевого облака "изнутри наружу" трудоемкий путь этой нестабильности в сотни миллионов лет сокращается до нескольких миллионов лет, что гораздо лучше согласуется с имеющимися данными.

Однако это не единственные данные, с которыми она хорошо согласуется. Сама модель Ниццы отчасти противоречива, поскольку указывает на потенциальную девятую планету в ранней Солнечной системе - и это не означает Плутон.

Планета 9 (или Планета X), любимая многими любителями конспирологии, привлекает все больше внимания после того, как в 2015 году исследование, проведенное в Калтехе, показало, что на расстоянии 50 миллиардов миль от Солнца может скрываться нечто огромное.

Оригинальная модель Ниццы на самом деле лучше работает при пяти внутренних планетах-газовых гигантах, но в этих расчетах одна из этих планет выбрасывается в межзвездное пространство и становится планетой-изгоем. В обновленной модели результат выравнивания орбит планет по существу одинаков независимо от того, четыре или пять начальных газовых гигантов в системе. Однако они немного лучше соответствуют реальности, если в модель изначально введены только четыре планеты.

Как и многие другие теории, эта новая модель потенциально может повлиять на наше понимание формирования ранней Солнечной системы и разрешить давний спор о том, что послужило первоначальным толчком к нестабильности, которая так сформировала наших соседей по планете. Но в конечном счете, даже эта новая модель должна соответствовать данным, а их предстоит собрать еще немало, прежде чем станет ясна истинная история нашей ранней Солнечной системы.