Žemės vieta mūsų saulės sistemos „Goldilocks“ zonoje gali būti penktosios milžiniškos planetos išmetimo iš mūsų saulės sistemos rezultatas per pirmuosius 600 milijonų metų, rašoma neseniai paskelbtame žurnale.
„Turime įvairių užuominų apie ankstyvą Saulės sistemos evoliuciją“, - teigė autorius daktaras Davidas Nesvorny iš Pietvakarių tyrimų instituto. „Jie gauti iš Neptūno mažų kūnų, žinomų kaip Kuiperio juosta, populiacijos analizės ir iš mėnulio kaupimosi įrašų“.
Nesvorny ir jo komanda pasinaudojo įkalčiais, kuriuos jiems reikėjo sukurti kompiuterizuojant ankstyvosios saulės sistemos modeliavimą ir išbandyti jų teorijas. Rezultatas buvo ankstyvasis Saulės sistemos modelis, kurio konfigūracija yra visai kitokia nei šiandien, ir sumirksėjimas planetų, kurios galėjo suteikti „žemei“ gyvybės evoliucijos „pageidaujamą“ vietą.
Tyrėjai įkalčius aiškina kaip įrodymus, kad Jupiterio, Saturno, Urano ir Neptūno orbitas paveikė dinaminis nestabilumas, kai mūsų saulės sistemai buvo tik maždaug pusė milijardo metų. Manoma, kad šis nestabilumas padėjo padidinti atstumą tarp milžiniškų planetų ir išsklaidyti mažesnius kūnus. Mažų kūnų išsibarstymas pastūmėjo objektus tiek į vidų, tiek į išorę, kai kurie objektai pasibaigė Kuiperio juostoje, o kiti paveikė sausumos planetas ir Mėnulį. Manoma, kad Jupiteris išsklaidė daiktus į išorę, kai juda saulės link.
Viena iš šio aiškinimo problemų yra ta, kad lėti Jupiterio orbitos pokyčiai greičiausiai įneštų per daug impulsų antžeminių planetų orbitoms. Papildomas impulsas būtų galėjęs sukelti Žemės susidūrimą su Venera ar Marsu.
„Kolegos pasiūlė protingą būdą išspręsti šią problemą“, - sakė A. Nesvorny. „Jie pasiūlė, kad Jupiterio orbita greitai pasikeistų, kai Jupiteris išsibarstė iš Urano ar Neptūno per išorinį saulės sistemos dinaminį nestabilumą.“
Iš esmės, jei ankstyvoji Jupiterio migracija „šokinėja“, orbitalinė jungtis tarp sausumos planetų ir Jupiterio yra silpnesnė ir mažiau kenksminga vidinei saulės sistemai.
Nesvorny ir jo komanda atliko tūkstančius kompiuterinių modeliavimų, kuriais bandė modeliuoti ankstyvąją Saulės sistemą bandydami išbandyti „šokinėjimo-Jupiterio“ teoriją. Nesvorny nustatė, kad Jupiteris iš tikrųjų šokinėjo dėl gravitacinių sąveikų iš Urano ar Neptūno, bet kai Jupiteris šoktelėjo, Uranas arba Neptūnas buvo išstumti iš Saulės sistemos. „Kažkas buvo akivaizdžiai negerai“, - sakė jis.
Remdamasis savo ankstyvaisiais rezultatais, Nesvorny savo simuliacijose pridėjo penktąją milžinišką planetą, panašią į Uraną ar Neptūną. Kai jis atliko perstatytus modeliavimus, viskas atsidūrė savo vietoje. Modeliavimas parodė penktąją Jupiterio iš Saulės sistemos išstumtą planetą, kurioje liko keturios milžiniškos planetos, o vidinės, antžeminės planetos buvo nepaliestos.
Nesvorny padarė išvadą: „Galimybė, kad Saulės sistema iš pradžių turėjo daugiau nei keturias milžiniškas planetas ir jas išstūmė, atrodo įsivaizduojama atsižvelgiant į pastaruoju metu tarpžvaigždinėje erdvėje atrastą daugybę laisvai plūduriuojančių planetų, rodančių planetos išstūmimą. procesas gali būti įprastas reiškinys “.
Jei norėtumėte perskaityti visą Nesvorny straipsnį, galite jį pasiekti apsilankę šiuo adresu: http://arxiv.org/pdf/1109.2949v1
Šaltinis: Pietvakarių tyrimų instituto pranešimas spaudai