RW Space

Большая часть Солнечной системы ведет себя в соответствии с расчетами ученых, но в дальних пределах, за орбитой Нептуна и вдали от солнечного света, все становится немного… странным.

Есть множество космических камней, вращающихся вокруг Солнца по орбитам, совершенно отличным от объектов, найденных ближе.

Из-за этого очевидного отделения от остальной части Солнечной системы, эти темные, ледяные тела известны как «отдельные объекты», и астрономы искали объяснение того, почему они ведут себя так странно.

Безусловно, самым известным объяснением было бы гипотетическое существование «Планеты Х» — большой, невидимой планеты, скрывающейся на окраинах Солнечной системы, гравитационно направляющей эти обособленные объекты по странным орбитам.

Но Планета Х — не единственный вариант, и теперь астрофизики считают, что они нашли лучшее объяснение. Согласно их анализу, это не Планета Х. Скорее, коллективная гравитация отдельных объектов сама привела к нестабильности, сместив орбиты на миллионы лет.

«Эта область пространства, которая намного ближе к нам, чем звезды в нашей галактике», — объяснила астрофизик Энн-Мари Мэдиган из Университета Колорадо в Боулдере.

«Мы — первая команда, которая смогла воспроизвести все, все странные орбитальные аномалии, которые ученые видели за эти годы».

Хотя мы не можем увидеть, что находится за пределами Нептуна — есть все больше доказательств достаточно населенного региона.

Мы не говорим о поясе Койпера, который простирается от орбиты Нептуна, около 30 астрономических единиц (AU), чуть дальше самой дальней точки на орбите Плутона, около 55 астрономических единиц. Поведение объектов пояса Койпера по большей части хорошо изучено.

Дальше находятся космические тела не на правильных, аккуратных орбитах. Вместо этого их орбиты обычно имеют высокую эллиптическую форму и наклон под углом относительно более или менее плоской плоскости Солнечной системы. Кроме того, космические тела, движутся в соответствии с друг другом, значит что-то упорядочивает их вращение.

Чтобы найти объяснение тому, что происходит, Мэдиган и ее коллега, астрофизик Александр Здерик из Университета Колорадо в Боулдере, провели моделирование внешней Солнечной системы, используя возможности суперкомпьютера для вычислительно сложной задачи учета коллективного и индивидуального характера масс этих внешних объектов Солнечной системы.

«Мы смоделировали то, что когда-то могло существовать во внешней Солнечной системе, а также добавило гравитационное влияние таких гигантских планет, как Юпитер», — сказал Здерик.

Моделирование охватывало область между 100 и 1000 астрономических единиц и проводилось для различных конфигураций и диапазонов масс с начальной точкой упорядоченной орбиты вокруг Солнца.

Отдельные объекты не оставались упорядоченными в течение длительного времени. Со временем объекты начали взаимодействовать друг с другом — сбивая с орбит.

В конце концов, симуляция достигла результата, который очень похож на орбиты объектов сегодня. Однако для этого требовалось немалое количество массы во внешней Солнечной системе.

«Общая масса всех объектов должна составлять порядка 20 масс Земли», — сказала Мэдиган. «Это теоретически возможно».

Общая масса больше, чем у гипотетической Планеты Х. Тем не менее, полученный результат является сильным конкурентом теории существования Планеты Х.

Исследование опубликовано в Astronomical Journal.