Gwiezdny intruz wpłynął na układ słoneczny.

Gwiezdny intruz wpłynął na układ słoneczny.

Układ słoneczny powstał z dysku protoplanetarnego składającego się z gazu i pyłu. Ponieważ skumulowana masa wszystkich obiektów poza Neptunem jest znacznie mniejsza niż oczekiwano, a ciała tam obdarzone są nachylonymi orbitami mimośrodowymi, jest prawdopodobne, że pewien proces zmienił zewnętrzną część systemu po stworzeniu. Nowe badania pokazują, że bliski zasięg pobliskiej gwiazdy może jednocześnie prowadzić do obserwowalnej niższej gęstości masy w zewnętrznej części układu słonecznego i tworzyć podobne ścieżki orbitalne. Symulacja numeryczna sugeruje, że wiele dodatkowych ciał wciąż czeka na odkrycie. Być może wśród nich jest „Planeta X”.

Bliska katastrofa miliardy lat temu mogła ukształtować zewnętrzne części Układu Słonecznego, pozostawiając wnętrze regionu w dużej mierze nietknięte. Okazuje się, że ten stan rzeczy można wyjaśnić bliskim przelotem innej gwiazdy.

Gwiezdny intruz wpłynął na układ słoneczny.

Modelowanie scenariusza inwazji gwiazdowej z 0,5 masami słonecznymi i odległością peryhelium 100 a. e. (trzykrotność odległości Słońca-Neptuna). A) Średnia pozycja cząstek po locie, kolory z mimośrodowymi orbitami, wzrastające z niebieskiego na zielony. B) Pozycje cząstek przed rozpiętościami z różnymi populacjami ekscentryczności (koloru) z górnych rzędów szarych obszarów Podstawowy scenariusz tworzenia naszego systemu polega na tym, że słońce powstaje z zapadającego się gazu i chmury pyłu. W procesie pojawił się płaski dysk, w którym wyrosły duże planety i mniejsze obiekty z asteroidami, planetami karłowatymi itp. Z powodu płaszczyzny dysku oczekiwano, że ścieżki orbitalne planet będą w tej samej płaszczyźnie. Jeśli spojrzysz na Neptuna, to wszystko wydaje się idealne: większość planet obraca się w raczej okrągłych orbitach, a ich nachylenia orbitalne zmieniają się z małą wartością. Ale wtedy obraz jest mocno zniekształcony. Największą tajemnicą jest planeta karłowata Sedna, poruszająca się w ukośnej, wysoce ekscentrycznej orbicie.

Poza Neptunem dzieje się inna dziwna rzecz. Całkowita masa wszystkich obiektów gwałtownie spada o prawie 3 rzędy wielkości. Podobne zbiegi okoliczności wydają się rzadkie. Z tego powodu powstało założenie, że gwiazda dotarła do Słońca na wczesnym etapie, który ukradł większość materiału zewnętrznego z dysku protoplanetarnego i wyrzucił to, co pozostało na nachylonych i ekscentrycznych orbitach. Po przeprowadzeniu tysięcy symulacji komputerowych byliśmy w stanie pokazać, co stanie się w takim scenariuszu. Okazało się, że najlepiej nadaje się obiekt o masie Słońca 0,5-1, który przeleciał trzy razy dalej niż znak Słońca-Neptuna. Ten wariant wyjaśnia również inne niezwykłe cechy, w tym stosunek masy między Neptunem a Uranem oraz istnienie dwóch różnych populacji obiektów Pasa Kuipera. Prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jest badane. Zazwyczaj gwiazdy, takie jak Słońce, rodzą się w dużych, ciasno upakowanych grupach. Dodatkowy typ modelowania pokazał, że prawdopodobieństwo lotu w ciągu pierwszego miliarda lat życia słonecznego osiągnęło 20–30%. To nie jest ostateczny wynik, ale wciąż udaje mu się wyjaśnić wiele obserwacji.

Komentarze (0)
Szukaj