Новое моделирование предполагает, что девятая планета может вообще не быть планетой

Во внешней части Солнечной системы, вдали от света и тепла Солнца, все может стать немного… странным.

Там скопления камней вращались по орбите странные петли, которые некоторые астрономы связывают с наличием большой невидимой планеты, скрывающейся на окраинах Солнечной системы.

Пока поиски гипотетической Девятой планеты не дали такого мира. Для этого существует множество возможных причин, одна из которых является сильным аргументом в том, что Девятой Планеты нет и никогда не было.

Но если это так, то как мы объясним орбиты? Что ж, в новой статье есть потенциальное решение: инопланетная звезда.

Нет, сейчас ее, конечно, нет. Но когда-то давно, миллиарды лет назад, массивный объект мог пройти достаточно близко, чтобы гравитационное возмущение орбит объектов во внешней Солнечной системе вызвало появление своеобразных орбит. Некоторые из этих внешних объектов могли даже оказаться гораздо ближе к Солнцу и теперь рассматриваются как странные спутники, захваченные планетами-гигантами.

К такому выводу пришла группа астрофизиков под руководством Сюзанны Пфальцнер из Forschungszentrum Jülich. в Германии, который выполнил компьютерное моделирование, чтобы наблюдать влияние звезд различной массы и расстояний на внешнюю Солнечную систему при их приближении.

«Наилучшее соответствие сегодняшней внешней Солнечной системе, которое мы нашли с помощью наших симуляций. Это звезда, которая была немного легче нашего Солнца – около 0,8 солнечной массы», – объясняет астрофизик Амит Говинд из Forschungszentrum Jülich.

«Эта звезда пролетела мимо нашего Солнца на расстоянии около 16,5 миллиардов километров. В 110 раз больше расстояния между Землей и Солнцем, что чуть менее чем в четыре раза больше расстояния до самой удаленной планеты Нептун».

Большая часть вещества внутри Солнечной системы вращается по более или менее плоскому диску. конфигурация. Это пережиток формирования Солнечной системы; Когда около 4,6 миллиардов лет назад Солнце было вращающейся молодой звездой, материал из облака вокруг него вращался вокруг него и питал его рост. Со временем этот вращающийся материал сплющился в диск – очень похоже на то, как шарик теста для пиццы расплющивается при вращении.

То, что Солнце не поглотило, затем превратилось в Солнечную систему со всеми планетами. астероиды и спутники. И поскольку с Солнечной системой ничего серьезного не произошло, на этом диске более или менее остались все эти планеты, астероиды и луны.

Но внешняя Солнечная система устроена иначе. Есть рой камней, которые вращаются вокруг Солнца за орбитой Нептуна – транснептуновые объекты, или ТНО – под удивительно наклоненными углами. Некоторые из этих углов настолько наклонены, что объект вращается почти вокруг полюсов Солнца, а не вокруг его экватора.

Эти орбиты, как отмечают некоторые ученые, соответствуют гравитационному влиянию планеты, в пять раз превышающему гравитационное влияние планеты. масса Земли. Но космос далеко не пуст, и хотя сейчас очень близко к Солнцу звезд нет, когда-то их, вероятно, было больше. Звезды обычно рождаются в облаках, где рождаются многие другие звезды, и начинают свою жизнь в довольно густонаселенной среде.

Пфальцнер и ее коллеги провели более 3000 симуляций, настраивая различные звезды и то, насколько близко они проходят мимо Солнечная система наблюдает за результатами и сравнивает их с известными эксцентрическими орбитами скоплений TNO. И они обнаружили, что звезда, немного меньшая Солнца, пролетавшая мимо внешней части Солнечной системы, могла вызвать там сегодня беспорядочные махинации.

Пролет мог даже создать странные орбиты такие объекты, как 2008 KV42 и 2011 KT19, которые вращаются в направлении, противоположном планетам, с почти перпендикулярным наклоном. Эти объекты также ранее использовались в исследованиях, направленных на поиск доказательств существования Девятой Планеты.

И, согласно симуляциям команды, до 7,2 процента первоначальной популяции ТНО могло быть отброшено внутрь, в сторону Солнце.

«Некоторые из этих объектов могли быть захвачены планетами-гигантами как спутники», — говорит Саймон Портегиес Цварт из Лейденского университета в Нидерландах. «Это могло бы объяснить, почему на внешних планетах нашей Солнечной системы есть два разных типа спутников».

Исследование далеко от окончательных результатов. Есть немало причин, по которым мы могли не обнаружить Девятую планету, включая тот факт, что она очень тусклая и очень далекая. А также возможно, что мы не располагаем достаточным количеством данных – все, что находится далеко от Солнца, трудно увидеть, поэтому данные, которые мы могли бы иметь, могут быть результатом систематической ошибки отбора, ограниченной только тем, что мы можем видеть с помощью наших нынешних технологий.

Тем не менее, идея пролета звезды не является неправдоподобной и является довольно изящным решением.

«Красота этой модели заключается в ее простоте», — говорит Пфальцнер. «Оно отвечает на несколько открытых вопросов о нашей Солнечной системе по одной-единственной причине».

Исследование было опубликовано в двух статьях, опубликованных в журналах Nature Astronomy и The Astrophysical Journal Letters.