Vaizdo kreditas: NASA
Pietvakarių tyrimų instituto tyrėjai mano, kad jie turi teoriją, kuri galėtų padėti paaiškinti, kodėl Kuiperio juostoje yra tiek mažai objektų - objektų juosta už Neptūno orbitos. Remiantis teorijomis, kaip formuojasi planetų sistemos, Kuiperio juostoje turėtų būti 100 kartų daugiau medžiagų, nei pastebėjo astronomai. Tyrėjai mano, kad dujų gigantai, įskaitant Neptūną, susiformavo arčiau Saulės ir bėgant laikui lėtai nutolo. Neptūnui migravus, jis galėjo išstumti Kuiperio objektus iš Saulės sistemos.
Naujas Pietvakarių tyrimų instituto (SwRI) ir Observatorijos de la C? Te d’Azur tyrėjų tyrimas paaiškina vieną iš paslaptingiausių objektų, esančių už Neptūno ribų, populiacijos aspektų. Tai darant unikalų žvilgsnį į protoplanetinį diską, iš kurio formavosi Saulės sistemos planetos. Rezultatai bus paskelbti lapkričio 27 d. „Nature“ numeryje.
Kuiperio juosta yra Saulės sistemos regionas, besitęsiantis į išorę nuo Neptūno orbitos, kuriame yra milijardai ledų objektų nuo kilometrų iki tūkstančių kilometrų skersmens. Jis buvo atrastas 1992 m. Ir nuo to laiko buvo katalogizuota beveik 1000 objektų. Kai kurie iš šių objektų yra labai dideli - didžiausių jų skersmuo yra didesnis nei 1000 kilometrų.
Astronomams tyrus šią struktūrą, išsiskleidė paslaptis. Manoma, kad, kaip ir dauguma Saulės sistemos planetų, dideli Kuiperio juostos objektai buvo suformuoti iš mažesnių objektų, kurie įstrigo susidūrę. Kad šis procesas vyktų tolimiausiuose regionuose už Neptūno, Kuiperio juostoje turėtų būti daugiau nei 10 kartų daugiau medžiagos, nei yra Žemėje. Tačiau šio regiono teleskopiniai tyrimai rodo, kad šiuo metu jame yra maždaug viena dešimtoji žemės masės arba mažiau.
Norėdami išspręsti galvosūkį, tyrėjai kelerius metus ieškojo būdų, kaip pašalinti daugiau nei 99 procentus Kuiperio juostos medžiagos. Tačiau dr. Haroldas Levisonas (SwRI) ir dr. Alessandro Morbidelli (Nicos observatorija, Prancūzija) savo straipsnyje aprašo „Kuiperio juostą išoriniu daiktų transportavimu Neptūno migracijos metu“. kad Kuiperio diržas gali būti nepraradęs daug masės.
„Masinio išeikvojimo problema jau kurį laiką glūdi mūsų gerklėje“, - sako Levisonas, „SwRI“ kosminių tyrimų departamento personalo mokslininkas. „Panašu, kad galiausiai turėsime galimą atsakymą“.
Levisonas ir Morbidelli teigia, kad protoplanetinis diskas, iš kurio susidarė visos planetos, asteroidai ir kometos, dabartinėje Neptūno vietoje, kuri yra 30 astronominių vienetų (AS, vidutinis atstumas tarp saulės ir žemės), iki šiol nebuvo numatytas. , ir kad regionas, kurį dabar užima Kuiperio juosta, buvo tuščias. Visi Kuiperio juostos objektai, kuriuos matome už Neptūno ribų, susiformavo daug arčiau saulės ir buvo išvežti į išorę paskutiniuose planetos formavimosi etapuose.
Tyrėjai 20 metų žinojo, kad milžiniškų planetų orbitos judėjo joms susiformavus. Visų pirma, Uranas ir Neptūnas susiformavo arčiau Saulės ir migravo į išorę. Levisonas ir Morbidelli rodo, kad Neptūnas galėjo migdyti visus stebimus Kuiperio juostos objektus į išorę.
„Mes tikrai neišsprendėme masinio išeikvojimo problemos, mes ją apeidavome“, - sako Levisonas. „Remiantis mūsų darbu, tuštumoje už Neptūno greičiausiai nebuvo daiktų.“
Tačiau šiame modelyje regiono interjere iki 30 AU buvo pakankamai medžiagų, kad galėtų susidaryti Kuiperio juostos objektai. „Neptūno“ naudojami mechanizmai išstumti Kuiperio juostą paveikė tik nedidelę dalį objektų. Tai tapo astronomų matytais objektais; likusius Neptūnas išsklaidė iš Saulės sistemos. Ši nauja teorija paaiškina daugelį stebimų išorinės Saulės sistemos ypatybių, įskaitant Kuiperio juostos objektų orbitų savybes ir Neptūno vietą.
„Vienas iš mįslingų„ Neptūno “migracijos aspektų yra tai, kodėl jis sustojo ten, kur įvyko“, - sako Morbidelli. „Tai paaiškina ir mūsų naujasis modelis. „Neptūnas migravo, kol jis atsitrenkė į planetos disko kraštą, kuriame jis staiga sustojo“.
Šį tyrimą finansavo NASA, Nacionalinis mokslo fondas ir Paryžiaus Nacionalinis mokslo ir mokslo centras (National de la Recherche Scientifique).
Originalus šaltinis: „SwRI“ naujienų leidinys
