Мястото на Земята в зоната „Златоносите“ на нашата Слънчева система може да е резултат от изгонването на пета гигантска планета от нашата Слънчева система през първите 600 милиона години, според скорошна публикация в списанието.
„Имаме всевъзможни улики за ранната еволюция на Слънчевата система“, казва авторът д-р Дейвид Несворни от Югозападния изследователски институт. „Те идват от анализа на транснептуновата популация на малки тела, известни като пояса на Койпер, и от записа на лунния кратер.“
Несворни и неговият екип използваха уликите, които трябваше да построят компютърни симулации на ранната Слънчева система и да тестват теориите си. Резултатът беше ранен модел на слънчевата система, който има доста по-различна конфигурация от днешния и съчетаване на планети, които може би са дали на Земята „предпочитаното” място за живот да се развива.
Изследователите интерпретират уликите като доказателство, че орбитите на Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун са били засегнати от динамична нестабилност, когато нашата Слънчева система е била само на около половин милиард години. Смята се, че тази нестабилност е помогнала да се увеличи разстоянието между гигантските планети, заедно с разсейването на по-малки тела. Разпръскването на малки тела избута обекти както навътре, така и навън, като някои предмети завършват в пояса на Койпер, а други въздействат върху земните планети и Луната. Счита се, че Юпитер е разпръснал предмети навън, докато се е движел към слънцето.
Един проблем при това тълкуване е, че бавните промени в орбитата на Юпитер най-вероятно биха добавили твърде много инерция към орбитите на земните планети. Допълнителният импулс вероятно би причинил сблъсък на Земята с Венера или Марс.
„Колегите предложиха умен начин за преодоляване на този проблем“, каза Несворни. „Те предложиха орбитата на Юпитер бързо да се промени, когато Юпитер се разпръсна от Уран или Нептун по време на динамичната нестабилност във външната Слънчева система.“
По принцип, ако ранната миграция на Юпитер „скочи“, орбиталната връзка между земните планети и Юпитер е по-слаба и не толкова вредна за вътрешната Слънчева система.
Несворни и неговият екип извършиха хиляди компютърни симулации, които се опитаха да моделират ранната Слънчева система в опит да тестват теорията на „скачащите-Юпитер“. Несворни откри, че Юпитер всъщност скача поради гравитационните взаимодействия от Уран или Нептун, но когато Юпитер скочи, или Уран, или Нептун бяха изгонени от Слънчевата система. „Нещо явно не беше наред“, каза той.
Въз основа на ранните си резултати Несворни добави пета гигантска планета, подобна на Уран или Нептун към своите симулации. След като пусна преконфигурираните симулации, всичко стана на мястото си. Симулацията показа петата планета, изхвърлена от Слънчевата система от Юпитер, с четири гигантски планети, останали, а вътрешните, земни планети недокоснати.
Неворни завършва с: „Възможността слънчевата система да е имала повече от четири гигантски планети и да е изхвърлила някои, изглежда е възможна с оглед наскорошното откриване на голям брой свободно плаващи планети в междузвездното пространство, което показва изхвърлянето на планетата процесът може да бъде често срещано явление. "
Ако искате да прочетете пълната книга на Несворни, можете да получите достъп до нея на адрес: http://arxiv.org/pdf/1109.2949v1
Източник: Югозападен изследователски институт
