Ученые считают, что Солнечная система могла потерять две планеты

Суперкомпьютер проверил популярную модель развития Солнечной системы и нашел в ней серьезную брешь. Ученые предложили три объяснения, и каждое ставит под сомнение привычную картину прошлого.

Главная теория ранней истории Солнечной системы дала трещину. Астрономы проверили так называемую Ниццкую модель и обнаружили, что она плохо согласуется с тем, как выглядят спутники Урана сегодня.

Согласно этой модели, на заре существования Солнечной системы вокруг Солнца вращались не четыре планеты-гиганта, а пять или даже шесть. Вместо двух ледяных гигантов — Урана и Нептуна — их могло быть четыре. Лишние планеты, как предполагается, были навсегда выброшены за пределы системы в ходе масштабного гравитационного хаоса.

Группа исследователей под руководством астрофизика Мэттью Клемента из Университета Джонса Хопкинса решила выяснить, как такие события могли повлиять на спутники планет. Ученые запустили серию компьютерных симуляций с одним и двумя дополнительными ледяными гигантами. Результаты опубликованы в журнале Icarus.

Выяснилась любопытная деталь. Спутники Юпитера в расчетах переносили гравитационные возмущения относительно легко. А вот луны Урана вели себя совсем иначе: в большинстве сценариев они теряли устойчивость, сталкивались друг с другом, покидали свои орбиты или кардинально меняли их.

Из 122 проведенных симуляций только один вариант развития событий позволил сохранить системы спутников обеих планет без серьезных изменений. Вероятность такого исхода составила менее 15 процентов. Это означает, что нынешний облик лун Урана плохо вписывается в картину бурного прошлого, которую рисует Ниццкая модель.

Сама эта модель была предложена в 2005 году для объяснения того, как планеты-гиганты мигрировали и формировали современную структуру внешней части Солнечной системы. Она хорошо объясняет Позднюю тяжелую бомбардировку, общее устройство системы и множество троянских астероидов у Юпитера. Однако проверка на спутниках Урана выявила возможную проблему.

Авторы работы допускают три объяснения.

Первый вариант: Солнечная система прошла крайне редкий путь развития. Урану и Юпитеру почти не пришлось близко сближаться с другими планетами, и их спутники остались в целости.

Второй вариант: нынешние спутники Урана — это результат перерождения. Они могли возникнуть заново после серии столкновений и мощных гравитационных возмущений в ту далекую эпоху.

Третий вариант: Ниццкая модель просто неполна. Она пытается восстановить события, которые происходили около 4 миллиардов лет назад, и многие детали могли остаться за рамками расчетов, пишет издание Science XXI век.