Un vizitator interstelar poate să fi schimbat cursul a 4 planete ale sistemului solar, sugerează studiul

Un obiect de dimensiunea planetei care probabil a vizitat odată sistem solar este posibil să fi schimbat permanent vecinatatea noastră cosmică prin deformarea orbitelor celor patru planete exterioare, sugerează un nou studiu. Descoperirile ar putea face lumină de ce căile acestor planete au anumite trăsături deosebite.

Timp de zeci de ani, astronomii au dezbătut cum sistem solars-au format planetele lui. Cu toate acestea, majoritatea ipotezelor sunt de acord asupra tipului de orbită pe care ar trebui să le aibă planetele: cercuri care sunt dispuse concentric în jurul soare și să se întindă în același plan. (Dacă le-ați vedea la margine, ați vedea doar o linie.) Cu toate acestea, niciuna dintre cele opt planete, inclusiv Pământul, nu are orbite perfect circulare. În plus, căile planetelor nu se află tocmai pe același plan.

Comparativ cu Mercur (a cărui orbită, în cadrul familiei noastre planetare, este cea mai în formă de ou și înclinată), căile celor patru exterioare planete gigantice — Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun — prezintă abateri minore de la orbitele ideale. Cu toate acestea, explicarea acestor discrepanțe neplăcute a fost o provocare, a spus Renu Malhotraun om de știință planetar de la Universitatea Arizona din Tucson și co-autor al noului studiu.

„[T]El puzzle pentru astrofizica teoretică a fost de multă vreme acela de a da seama cum orbitele au devenit ulterior nerotunde și s-au înclinat nici prea mult, nici prea puțin față de planul lor mediu”, a scris ea într-un e-mail către Live Science. concentrat pe modul în care interacțiunile dintre aceste planete și-au remodelat orbitele, a spus Malhotra, „aceste ipoteze nu sunt în concordanță cu anumite detalii importante ale orbitelor observate”.

Un vizitator interstelar

Pentru a rezolva acest puzzle, Malhotra și colegii au luat în considerare un scenariu mai puțin examinat: că un obiect de dimensiunea unei stea în vizită a modificat calea acestor planete în urmă cu aproximativ 4 miliarde de ani.

Înrudit: „Fasole” gigantică observată în imaginile satelitare de pe Marte ar putea indica semne de apă și viață

Folosind modele computerizate ale celor patru planete exterioare, echipa a efectuat 50.000 de simulări ale unor astfel de zburări, fiecare de peste 20 de milioane de ani, modificând în același timp anumiți parametri ai fiecărui vizitator, inclusiv masa, viteza și cât de aproape s-a apropiat de soare. De asemenea, cercetătorii și-au extins căutarea în comparație cu studiile anterioare, considerând obiecte mult mai mici decât stelele – la fel de mici, de fapt, precum Jupiter. Ei au analizat, de asemenea, situații cu treceri super-aproape, concentrându-se pe scenarii în care intrusul a ajuns la 20 de unități astronomice (AU) de Soare. (O UA este de aproximativ 93 de milioane de mile, sau 150 de milioane de kilometri, aproximativ distanța medie de la Pământ la Soare.)

Deși majoritatea simulărilor au creat condiții foarte diferite de sistemul solar actual, cercetătorii au descoperit că în aproximativ 1% dintre simulări, trecerea vizitatorului a modificat orbitele planetelor gigantice la aproximativ starea lor actuală. Intrușii din aceste chibrituri apropiate se aruncă direct în sistemul solar, călătorind mult pe lângă orbita lui Uranus, unii chiar pășnind pe calea lui Mercur. Și erau relativ mici, variind de la două până la 50 de ori masa lui Jupiter.

„Această gamă include mase planetare până la masele pitice brune”, a spus Malhotra. (Pitici brunenumite adesea „stele eșuate”, sunt corpuri cerești ciudate care sunt mai grele decât planetele, dar nu la fel de masive ca stelele.)

Deoarece multe simulări asemănătoare au avut obiectul asemănător planetei pătrunzând prin sistemul solar interior, cercetătorii au creat alte 10.000 de simulări, incluzând și planetele terestre. Și în aceste cazuri, zburarile care modificaseră anterior orbitele planetelor gigantice în starea lor actuală au recreat aspectul actual al sistemului solar.

Simularea care a produs cele mai realiste rezultate a implicat un obiect de opt ori mai mare decât masa lui Jupiter, care se apropie de 1,69 UA de Soare. Asta o pune doar puțin mai departe de orbita actuală a lui Marte, de 1,5 UA de Soare.

Simulările arată că un singur obiect substelar a fost suficient pentru a modifica traiectoriile planetelor gigantice. Deoarece observațiile sugerează că corpurile substelare sunt destul de numeroase în cosmos, vizitele unor astfel de obiecte pot fi mai banale decât zburări de stele.

Studiul, care nu a fost încă revizuit de colegi, a fost publicat în baza de date arXiv preprint în decembrie.

Abha Jain este un scriitor științific independent. Ea a făcut un master în biologie, cu specializare în neuroștiințe, de la Institutul Indian de Științe, Bengaluru, India, și aproape a terminat cu o diplomă de licență în arheologie de la Universitatea din Leicester, Marea Britanie. Ea este, de asemenea, o pasionată de spațiu autodidactă și, prin urmare, îi place să scrie despre subiecte din astronomie, arheologie și neuroștiință.