Attēla kredīts: NASA
Dienvidrietumu pētniecības institūta pētnieki uzskata, ka viņiem ir teorija, kas varētu palīdzēt izskaidrot, kāpēc Kuipera jostā ir tik maz objektu - objektu josla ārpus Neptūna orbītas. Saskaņā ar teorijām par to, kā veidojas planētu sistēmas, Kuipera jostā vajadzētu būt 100 reizes vairāk materiāla nekā novērojuši astronomi. Pētnieki uzskata, ka gāzes giganti, ieskaitot Neptūnu, izveidojās tuvāk Saulei un laika gaitā lēnām izzuda tālāk. Neptūnam migrējot, tas varēja izstumt Kuipera objektus no Saules sistēmas.
Jauns pētījums, ko veikuši Dienvidrietumu pētniecības institūta (SwRI) un Observatoire de la C? Te d’Azur pētnieki, sniedz skaidrojumu vienam no noslēpumainākajiem objektiem, kas atrodas ārpus Neptūna esošajiem objektiem. To darot, tas sniedz unikālu ieskatu protoplanētu diskā, no kura veidojās Saules sistēmas planētas. Rezultāti tiks publicēti žurnāla Nature 27. novembra numurā.
Kuipera josta ir Saules sistēmas reģions, kas stiepjas uz āru no Neptūna orbītas un satur miljardiem ledus objektu no kilometriem līdz tūkstošiem kilometru pāri. Tas tika atklāts 1992. gadā, un kopš tā laika ir katalogizēti gandrīz 1000 objekti. Daži no šiem objektiem ir ļoti lieli - lielāko, kuru diametrs pārsniedz 1000 kilometrus.
Tā kā astronomi ir izpētījuši šo struktūru, ir atklājies noslēpums. Tiek uzskatīts, ka, tāpat kā vairums Saules sistēmas planētu, lielie Kuipera jostas objekti ir veidoti no mazākiem objektiem, kas saķērušies, kad sadūrās. Lai šis process darbotos attālos reģionos ārpus Neptūna, Kuipera jostā vajadzētu būt vairāk nekā 10 reizes lielākam materiāla daudzumam nekā tas ir uz Zemes. Tomēr šī reģiona teleskopiskie apsekojumi rāda, ka pašlaik tajā ir aptuveni viena desmitā daļa Zemes masas vai mazāk.
Lai atrisinātu mīklu, pētnieki vairākus gadus meklē veidu, kā noņemt vairāk nekā 99 procentus no Kuipera jostas materiāla. Tomēr Dr Harolds Levisons (SwRI) un Dr. Alessandro Morbidelli (Nicas observatorija, Francija) savā rakstā apraksta “Kuipera joslas veidošanu, pārvietojot objektus uz āru Neptūna migrācijas laikā”. ka Kuipera josta, iespējams, nemaz nav zaudējusi lielu masu.
“Masu izsīkuma problēma jau kādu laiku ir iespērusies mūsu rīklē,” saka Levisons, SwRI Kosmosa pētījumu departamenta personāla zinātnieks. "Izskatās, ka mums beidzot ir iespējama atbilde."
Levisons un Morbidelli apgalvo, ka proto-planētu diskam, no kura izveidojās visas planētas, asteroīdi un komētas, pašreizējā Neptūna atrašanās vietā, kas ir 30 astronomiskās vienības (ĀS, vidējais attālums starp Sauli un Zemi), bija iepriekš neparedzēta mala. , un ka reģions, kuru tagad aizņem Kuipera josta, bija tukšs. Visi Kuipera jostas objekti, kurus mēs redzam aiz Neptūna, veidojās daudz tuvāk Saulei un planētas veidošanās pēdējos posmos tika transportēti uz āru.
Pētnieki jau 20 gadus zina, ka milzu planētu orbītas pārvietojās apkārt, kad tās izveidojās. Jo īpaši Urāns un Neptūns izveidojās tuvāk Saulei un migrēja uz āru. Levisons un Morbidelli rāda, ka Neptūns varēja migrēt visus novērotos Kuipera jostas objektus virzīt uz āru.
"Mēs patiešām neatrisinājām masu noplicināšanas problēmu, mēs to apiejām," saka Levisons. "Saskaņā ar mūsu darbu tukšumā aiz Neptūna, iespējams, nebija priekšmetu."
Tomēr šajā modelī reģiona interjers līdz 30 ĀS saturēja pietiekami daudz materiāla, lai veidotos Kuipera jostas objekti. Mehānismi, ko Neptūns izmantoja, lai izstumtu Kuipera jostu, ietekmēja tikai nelielu daļu objektu. Tie kļuva par objektiem, kurus redzēja astronomi; pārējos Neptūns izkliedza no Saules sistēmas. Šī jaunā teorija izskaidro daudzas novērojamās ārējās Saules sistēmas pazīmes, ieskaitot Kuipera jostas objektu orbitāles un Neptūna atrašanās vietu.
"Viens no mulsinošajiem Neptūna migrācijas aspektiem ir iemesls, kāpēc tā apstājās tur, kur tā notika," saka Morbidelli. “To izskaidro arī mūsu jaunais modelis. Neptūns migrēja, līdz tas nonāca proto-planētas diska malā, un tajā brīdī tas pēkšņi apstājās. ”
NASA, Nacionālais zinātnes fonds un Parīzes Nacionālais zinātnes centrs (National de la Recherche Scientifique) finansēja šo pētījumu.
Oriģinālais avots: SwRI ziņu izlaidums
