Детективы орбит получились на след издавна потерянной Солнцем планетки

    Наша Галлактика — это пространство злодеяния возрастом 4,6 млрд лет. Изрытые кратерами поверхности, смещенные орбиты планет и потоки межпланетного спама — это галлактические эквиваленты пятен крови, расплескавшейся на стенке, и следов шин удирающей с визгом машинки. Эти и альтернативные улики говорят об хаотическом начале существования нашей планетарной семьи. В этих уликах погребены и наши потерянные братья: в фолиант числе и девятая планетка (нет, и не Плутон), которую вышибло гравитационной встряской, которую перетерпела наша Галлактика в молодости.

    Детективы орбит получились на след издавна потерянной Солнцем планеты

    Сейчас внешнюю Галлактику разделили меж собой четверо циклопических мира: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. За ними покоится пояс Койпера, поле ледяных обломков, в которое затесался и Плутон.

    «Не надо заблуждаться, полагая, что наружняя часть Галлактики все время существовала такой», разговаривает Дэвид Несворны, планетолог Юго-Западного научно-исследовательского колледжа в Боулдере, штат Колорадо, который первым заговорил об планете-беглеце в 2011 году.

    Содержание

    • 1 Где присутствует девятая планетка?
    • 2 Фантомная планетка
    • 3 Межпланетные пятна крови
    • 4 Скачущий Юпитер
    • 5 След заимствован

    Где присутствует девятая планетка?

    Несворны — один из нескольких ученых, кои пробуют узнать, как только Галлактика развивалась в свои первые несколько сотен миллионов лет. Используя сложноватые компьютерные фотомодели, ученые пришли к истории, в какой молодые планетки сформировались относительно тесновато и потом обменивались положениями, временами подныривая и перескакивая с одной орбиты на другую. Эти моделирования разъясняют огромное количество маленьких подробностей об фолиант, как только планетки, астероиды и кометы крутятся вокруг солнца сейчас.

    Лишь вот существуют одна неполадка. История привычно заканчивалась тем самым, что Уран либо Нептун выбивались из Галлактики, писал Несворны в сентябре в Annual Review of Astronomy and Astrophysics.

    Детективы орбит получились на след издавна потерянной Солнцем планеты

    Так как Уран и Нептун остались на собственных пространствах — космический аппарат, наконец, посетил обе планетки — этот нарратив и не максимально складный. Однако пятая циклопическая планетка, как только считают почти все, возможно пропавшим героем данной сказки и немаловажным геймером истории нашей Галлактики.

    Фантомная планетка

    Дабы воссоздать сцены древности, астрологи обращаются к компьютерным моделям для генерации тыщ разнообразных солнечных систем, собранных тыщами различных методов. В строках кода они излагают законы физики и стартовую линейку хоть какого расположения планет, которое лишь можно предположить. Ученые задают сцену: планетка тут, несколько астероидов тут — потом отходят и предлагают природе предпринять свое дело. Сквозь несколько недель в действительном мире — миллионы лет в симуляции — астрономы в конце концов решаются заглянуть и взглянуть, как только ощущает себя новорожденная галлактика. Чем поближе к действительности, тем самым предпочтительнее.

    Конкретно сиим Несворны занимался в 2009 году. Он игрался с виртуальными солнечными системами, пытаясь определить оптимальный метод спасти виртуальный Уран и виртуальный Нептун от однобокого турне в виртуальный глубочайший космос.

    Неувязкой был Юпитер. Эта циклопическая планетка — громила, гравитация коего может достигать дальних пределов и расширяться, расталкивая маленькие миры и стягивая осколки. В самых удачных моделях Юпитер и одна из двух наружных планет рикошетом отскакивали друг от друга и, в конце концов, оседали на собственных сегодняшних орбитах. Однако это же происходило исключительно в 1% случаев. В остальных 99% случаев Юпитер выбивал Уран либо Нептун эдак очень, что они покидали Галлактику и ни разу все больше и не ворачивались.

    «Все это же удивительно, так как мы знаем, что Уран и Нептун выжили», разговаривает Несворны. Потому он продолжал выстраивать новейшие системы. Опосля года бессчетных попыток различных сценариев, он начал прибавлять жертвенные планетки: альтернативные планетки, кои были уничтожены, дабы спасти альтернативные.

    Детективы орбит получились на след издавна потерянной Солнцем планеты

    «Я бы запустил эти симуляции, дабы узреть, что произойдет, и не воспринимая них очень серьезно», разговаривает Несворны. «Но впоследствии осознал, что в их возможно какая-то правда». Он провел приблизительно 10 000 симуляций, меняя количество доп планет, них исходных местоположений и масс в каждом раздельно случае.

    Самый оптимальный сценарий — который воспроизводил Галлактику, более похожую на настоящую — включал доп планетку, которая присутствовалась меж уникальными орбитами Сатурна и Урана. Этот мир был приблизительно этакий же громоздкий, как только Уран и Нептун, либо в 16 раз массивнее Почвы. Эта самая планетка могла запутаться с орбитой Юпитера и быть выброшена из Галлактики.

    Однако шансы все гораздо невелики. Повторные симуляции этакий инсталляции удавались только в 5% случаев. «Нынешняя Галлактика и не является ни обычным, ни ожидаемым результатом», писал Несворны в работе 2012 года, изучая эту идею, в соавторстве с сотрудниками Алессандро Морбиделли из Обсерватории Лазуревого берега Франции. Однако это же существовало существенное совершенствование по сопоставлению с 1% уровнем фуррора моделирований, кои включали лишь четверо огромные планетки, кои мы знаем и любим сейчас.

    «Говорить об существовании пятой циклопической планетки на деле намного проще, чем же не говорить», разговаривает Шон Раймонд, планетолог Вуза Бордо во Франции. Хотя подтверждения в изрядной степени косвенные, «иметь очередную этакую в те самый времена существовало бы намного все больше смысла».

    Может появиться, что это же притянуто за уши. Как только астрологи умеют вообщем что-то аристократию об происходящем наиболее 4 млрд годов назад? Как только они умеют аристократию что-то об планетках, кои остались на текущий момент, и не говоря уж об тамошних, кои все больше нет? Оказывается, планетки оставляют опосля себя боевые шрамы, кои планетарные детективы умеют постараться дочитать.

    Межпланетные пятна крови

    «Мы точно убеждены в фолиант, что планетки сформировались и не там, где они присутствуют сейчас», разговаривает Натан Каиб, планетолог Вуза Оклахомы в Нормане.

    Эта уверенность возникла недавно. В протяжении наибольшей части истории астральные наблюдатели подразумевали, что планетки все время сдвигались по тем самым орбитам, кои имеют. Однако сначала 1990-х годов ученые поняли, что в этом сценарии что-то упущено.

    Сразу же за орбитой Нептуна покоится пояс Койпера, россыпь ледяных обломков, окружающих Солнце. «Это пятна крови на стене», разговаривает Константин Батыгин, планетолог Калифорнийского технологического колледжа.

    Детективы орбит получились на след издавна потерянной Солнцем планеты

    Размещение объектов пояса Койпера привело ученых к неминуемому заключению: Нептун был должен сформироваться поближе к Солнце, чем ныне. Почти все из объектов пояса Койпера сбиты совместно на концентрических орбитах, смутно напоминающих борозды на пластинах. И это же и не какие-нибудь случайные орбиты — они все тесновато привязаны к орбите Нептуна.

    Возьмем Плутон, самого выдающегося обитателя пояса Койпера. Он и несколько сотен его заведомых приятелей обходят Солнце ровно дважды за каждые три обхода, совершаемых Нептуном. Альтернативные потоки объектов Койпера обходят один раз на каждые два оборота Нептуна, либо по четверо раза на каждые семь.

    Пояс Койпера никоим образом и не мог оказаться в этаком движении без помощи других. Ежели, но, Нептун сформировался поближе к Солнцу, а уж потом получился наружу, его гравитация обязана существовала сработать как только паутину, захватив окрестные межпланетные осколки на этих особых орбитах и запустив них двигаться спецефическим образом.

    Это же соответствует неким моделированиям, кои проводились десять годов назад. Формирование планет существовало стршным кровопролитием, в итоге коего по всей Солнечной системе оказался разбросан спам. Любые куски, кои подступали очень близко к Нептуну, обязаны были притянуться гравитацией планетки. Так как у каждого деяния существуют равная и обратная реакция, всякий раз, когда Нептун притягивал кусок, планетка отталкивалась в обратном движению куска направлении. С течением времени Нептун медлительно уполз от Солнца.

    Миграция Нептуна повлияла и на альтернативные огромные планетки. Наконец, Юпитер, Сатурн и Уран вспахивали этакое же поле обломков и имели дело с аналогичными гравитациоными взаимодействиями. Если б Нептун сдвигался, все эти огромные планетки бы сдвигались.

    И это же существовала бы очевидно и не поездка с ветерком.

    Непрерывное измельчение любых этих обломков обязано существовало вылепить орбиты планет-гигантов в безупречные выровненные круги, подобно тамошнему, как только глина на гончарном круге сглаживается выносливой рукою гончара. Однако атк и не случилось. Планетки великанов заместо сего двигаются на орбитах, кои немного вытянуты и искажены. Как будто кто-то врезался в круг, испортив округленные горшки.

    Скачущий Юпитер

    В 2005 году ученые отыскали виновника. Новейшие фотомодели продемонстрировали, что в конкретный момент огромные планетки обязаны были перетерпеть эдак именуемую «динамическую нестабильность». Другими словами, все перевернулось ввысь тормашками на миллион лет. Более возможным родником данной катавасии обязана существовала быть серия закадычных проходов меж Сатурном и или Ураном, или Нептуном — другими словами, ледяными великанами — коорая выслала один из этих миров в направлении Юпитера. По мере приближения к циклопической планетке, ледяной великан гравитационно влиял на Юпитер, замедляя его и сталкивая на низменную орбиту. Да и Юпитер эдак же очень влек приближающуюся планетку. Ледяной великан, будучи намного легче, разгонялся по мере замедления Юпитера, удаляясь от Солнца.

    Эта ссора существовала для Галлактики гравитационным миксером. Юпитер прыгнул вовнутрь, а уж другие наружные планетки выскочили наружу. Этот удар исказил орбиты циклопических планет и изготовил них таковыми, какими они являются ныне. Он а также выручил внутридомовую Галлактику — Меркурий, Венеру, Планету земля, Марс и пояс астероидов — от смешивания за счет долговременного гравитационного влияния Юпитера и Сатурна. Такова неполадка а также появлялась в наиболее ранешних симуляциях.

    Это же подводит нас к удалению Урана либо Нептуна. Как раз тогда в симуляциях Юпитер в большинстве случаев выбрасывает ледяного великана из галактики.

    Это же проблема, которую пробовал решить Несворны, и не нарушая все другое в симуляциях, что вправду ишачило. Доп ледяной великан взял бы на себя основную часть натиска Юпитера, позволив иным событиям нарратива разворачиваться мал-помалу и беспрепятственно.

    «Это совсем правдоподобно», разговаривает Батыгин. «Если вы спросите, существуют ли какая-нибудь причина тамошнему, посему у нас обязано быть два, а уж и не три ледовых великана, ответом будет: конечно же, нет». Практически, по его словам, некие вычисления отображают, что вначале существовало сотворено менее пяти нептуноподобных миров.

    Батыгин и его коллеги изучали этот вопросец сразу с Несворным, хотя них мотивы были различными. «Я жаждил показать, что никакой добавочной циклопической планетки быть и не может», разговаривает он.

    Он рассудил, что эта предполагаемая планетка, двигаясь из Галлактики, разбила бы ту самую часть пояса Койпера, знаменитую как только прохладный традиционный пояс. Если б пояс Койпера был пончиком, разговаривает Батыгин, прохладный традиционный пояс был бы шоколадной его внутренностью — это же семейство объектов, орбиты которых лежат почти на одной плоскости в поясе Койпера. Проходящая планетка возмутила бы эти орбиты, полагают Батыгин и его коллеги.

    Них компьютерное моделирование продемонстрировало, что сего и не происходило. Наиболее тамошнего, к них удивлению, выброшенная планетка и не убила бы прохладный традиционный пояс. Это же и не обосновывает существование планетки — только разговаривает об фолиант, что Солнечная планетка ишачит эдак, как только ишачит, вне зависимости от тамошнего, существовала она там либо нет. Может ли эта планетка бросить наиболее значимую сигнатуру? Либо, ворачиваясь к аналогии с пространством злодеяния, какие-нибудь следы шин? Несворны считает, что могла бы.

    След заимствован

    Еще есть одна часть пояса Койпера, именуемая ядром, тонкий поток ледяных фрагментов, орбиты которых в текущее время и не синхронизированы с нептуновой. Происхождение ядра — в неком смысле загадка. В 2015 году Несворны заявил, что в этом возможно замешан скачок во наружной передвижения Нептуна — вызванной выбросом планетки.

    Когда Нептун отправился на собственную бесповоротную орбиту и смахнул осколки с орбит, синхронизированных с его своей, «удар» в надобное время мог бы запустить часть этих обломков как будто независящий поток, «ядро». Моделирования отображают, что гравитационный толчок, который принудил Юпитер прыгнуть и вытолкнуть лишнюю планетку, мог произойти как только раз в надобное время, дабы сдвинуть Нептун.

    ИСТИНА в фолиант, что мы можем ни разу и не познать наверное, что происходило в годы формирования Галлактики. «Мы и не можем написать Библию Солнечной системы», разговаривает Батыгин. «Только смутно накидать ее историю».

    Ежели Галлактика вправду выкинула единого из собственных, он в оптимальной предприятия. За крайние годы астрологи нашли несколько блуждающих планет, кои а также были выброшены из собственных домов. Наиболее тамошнего, расчеты отображают, что в галактике все больше плавающих планет типа Юпитера, ежели кинозвезд.

    Это же млрд беженцев. Наш беглец, возможно, был размером с Нептун, и мы и не знаем, сколько ему же схожих бродит по галактике. Однако знаем, что Вселенная полна маленьких вещей, и них все больше, чем большенных.

    Как только думаете, обнаружим ли мы изгнанника? Поведайте в нашем чате в Телеграме.