«Это не было каким-то обычным временным изменением. Это было полноценное пространственное разделение», — говорит Крюйер.
Что-то должно было удерживать их разделенными такое продолжительное время. И этим «чем-то», по мнению авторов исследования, вероятнее всего, являлся молодой Юпитер.
«Вряд ли это было что-то другое», — добавляет Крюйер.
«Это очень интересная работа, дающая очень интересные результаты, хорошо согласующиеся с нашими нынешними представлениями об истории Солнечной системы. Вероятнее всего, все так и было», — комментирует работу исследователей Константин Батыгин, планетарный астрофизик Калифорнийского технологического института, не принимавший участия в исследовании.
Батыгин сравнивает планетологов с детективами. И те и другие исследуют места событий в поиске оставшихся намеков о том, что на самом деле произошло.
«Порой на месте преступления крошечные капли крови на потолке могут рассказать гораздо больше, чем отрезанные конечности», — говорит Батыгин.
Согласно этой аналогии, планеты представляют собой те самые конечности, в то время как метеориты – капли крови. Но, как и при поиске нужных улик, добавляет ученый, всегда остается место для сомнений.
Например, по мнению астронома Юго-Восточного исследовательского института Колорадо Кевина Уолша, все могло быть совсем иначе. В то время структура протодиска Солнечной системы могла сама разделить метеориты на группы.
«Хотя никто не исключает варианта, что мы просто плохо понимаем особенности распределения метеоритов и астероидов в ранней Солнечной системе, и планета с массой Юпитера на самом деле могла и не играть столь значимой роли во всем этом».
Тем не менее новое исследование пока только подтверждает более ранние идеи о молодой Солнечной системе и в частности эволюции Юпитера. Например, согласно одной из них, носящей название гипотезы большого отклонения, Юпитер начал менять орбиту в ранний период истории Солнечной системы, причем сначала планета приближалась к Солнцу, а затем начала удаляться от светила - подобно лавирующей яхте (отсюда и название, взятое из парусного спорта). Идея была предложена самим Уолшем и получила поддержку других ученых в 2011 году.
Притягивание к Солнцу могло происходить ровно до того момента, пока не сформировался Сатурн, который начал тянуть Юпитер обратно от светила. Такая перетяжка, в свою очередь, могла стать причиной объединения групп метеоритов в единый пояс. Более того, по мнению некоторых ученых, молодой и массивный Юпитер может являться объяснением тому, почему наша Земля получилась относительно маленькой и имеет относительно тонкую атмосферу.
«С галактической точки зрения мы являемся жителями очень странной планеты», — комментирует Батыгин.
Научные данные указывают, что Земля появилась из солнечной туманности примерно через 100 миллионов лет после формирования системы и к этому моменту обладала слишком малой гравитацией, «чтобы нарастить богатую водородом и гелием атмосферу», как правило, встречающуюся у других миров. Благодарить за это нужно Юпитер, который буквально высосал большинство этого материала себе.
Охотники за экзопланетами, наблюдающие за другими звездными системами, обнаружили несколько супер-Земель – планет размером больше Земли, но меньше таких газовых гигантов, как Нептун. Несколько из этих экзопланет больше Земли всего в два раза и находятся в обитаемых зонах своих звезд. По мнению Крюйера, причиной, по которой наша Солнечная система лишена супер-Земель, как раз заключается в Юпитере и его влиянии.
«Даже в своем младенчестве Юпитер оказал серьезное влияние на динамику и эволюцию Солнечной системы. Несмотря на то, что это влияние сейчас сократилось, полностью он его не утратил. Даже через миллион лет Юпитер будет играть важную роль в том, как будет выглядеть наша система», — соглашается Джонсон.
Не успели астрономы подтвердить или опровергнуть гипотезу о существовании на задворках Солнечной системы таинственной девятой планеты, как в научном мире появилась новая сенсация.
Наблюдательные данные указывают на возможное наличие в Солнечной системе и десятой, более близкой планеты.
Последний раз число официально признанных планет в Солнечной системе менялось 11 лет назад, когда Международный астрономический союз «разжаловал» девятую планету Плутон в карликовые планеты. В январе 2016 года мир о том, что на огромном расстоянии от Солнца — в 700 раз дальше, чем орбита Земли, — может существовать девятая планета, которая выдает себя гравитационым влиянием на соседние, уже открытые ледяные тела. «Думаю, планету реально найти в ближайшие два-пять лет. Для этого нужно знание орбиты и достаточно наблюдательного времени на телескопах», — пояснил тогда автор гипотезы «Газете.Ru».
Однако намеков на обнаружение загадочной планеты, за которую первооткрыватели вполне могут быть удостоены Нобелевской премии, несмотря на участие в ее поиске тысяч астрономов-любителей, которые просматривают многочисленные снимки неба, и обещание поучаствовать в выборе названия для планеты.
Тем интригующе звучит заявление, сделанное на днях астрономами Кэтрин Волк и Рену Малхорта из Университета Аризоны, о том, что гораздо ближе к Солнцу может находиться и другая, десятая планета.
Авторы статьи , принятой к публикации в журнале Astronomical Journal, показали, что невидимая масса контролирует наклон орбит множества объектов пояса Койпера. Это область, начинающаяся за орбитой Нептуна (30 астрономических единиц), в которой находятся малые ледяные тела, оставшиеся после формирования Солнечной системы, простирается на сотни астрономических единиц.
Большинство орбит известных объектов пояса Койпера лежат в плоскости Солнечной системы, в то время как самые удаленные тела отклонены от нее, выяснили Волк и Малхотра.
Средний наклон их орбиты составляет 8 градусов, иначе говоря, что-то невидимое отклоняет своим притяжением плоскость вращения внешней части пояса Койпера.
«Наиболее подходящее объяснение нашим результатам — наличие невидимой массы, — говорит Волк, специалист по малым телам и динамике орбит. — Согласно нашим вычислениям, что-то массой с Марс должно вносить деформацию, которую мы наблюдаем». Аргументы ученых довольно весомы и основаны не на анализе пары-тройки орбит. В своей работе они изучили орбиты более 600 тел пояса Койпера, чтобы определить их плоскость вращения.
Если представить пояс Койпера в виде диска, то он остается довольно плоским до расстояния примерно 50 астрономических единиц. «Однако на расстоянии 50-80 единиц мы обнаружили, что диск отклонен от главной плоскости, — объяснила Волк. — В определении этой кривизны есть ряд неопределенностей, но вероятность того, что это лишь статистическая погрешность, всего 1-2%».
Согласно подсчетам астрономов, объект массой примерно с Марс, вращающийся на расстоянии 60 а.е. от Солнца с наклоном орбиты 8 градусов, способен вызвать отклонения орбит у объектов пояса Койпера, находящихся у его внешней части. Это обстоятельство исключает возможность того, что речь идет о планете, предсказанной Батыгиным и Брауном полутора годами ранее на расстоянии 500-700 а.е.
«Она слишком далеко, чтобы воздействовать на эти объекты», — пояснила Волк.
Heather Roper/LPL
Почему эта планета до сих пор не открыта? По мнению Волк, это связано с тем, что астрономы до сих пор не обследовали все небо на предмет поиска удаленных объектов Солнечной системы. Таинственную планету стоит искать в плоскости галактики, которая плотно усеяна звездами и поэтому менее изучена в ходе таких поисков.
Свои надежды с открытием «десятой» планеты астрономы связывают с запуском обзорного телескопа Large Synoptic Survey Telescope (LSST), который намечен на 2021 год. С его помощью астрономы надеются увеличить число известных объектов пояса Койпера с нынешних 2 тыс. до 40 тыс.
Наука
Астрономы открыли новую небольшую планету на краю Солнечной системы и утверждают, что еще дальше скрывается еще одна более крупная планета.
В другом исследовании команда ученых обнаружила астероид со своей системой колец , похожих на кольца Сатурна.
Карликовые планеты
Новая карликовая планета пока была названа 2012 VP113 , а ее солнечная орбита находится далеко за пределами известного нам края Солнечной системы.
Ее отдаленное положение указывает на гравитационное влияние другой более крупной планеты, которая возможно в 10 раз больше Земли и которую еще предстоит обнаружить.
Три фотографии открытой карликовой планеты 2012 VP113, сделанные с разницей в 2 часа 5 ноября 2012 года.
Ранее считалось, что в этой отдаленной части Солнечной системы находится только одна маленькая планета Седна .
Орбита Седны находится на расстоянии, которое в 76 раз больше расстояния от Земли до Солнца, а ближайшая орбита 2012 VP113 в 80 раз больше расстояния от Земли до Солнца или составляет 12 миллиардов километров.
Орбита Седны и карликовой планеты 2012 VP113. Также пурпурным цветом обозначены орбиты планет-гигантов. Пояс Койпера обозначен синими точками.
Исследователи использовали камеру DECam в Андах Чили для открытия 2012 VP113. С помощью телескопа Магеллан они установили ее орбиту и получили информацию о ее поверхности.
Облако Оорта
Карликовая планета Седна.
Диаметр новой планеты составляет 450 км по сравнению с 1000 км у Седны. Она может быть частью Облака Оорта - области, которая существует за пределами пояса Койпера – пояса ледяных астероидов, которые вращаются еще дальше планеты Нептун.
Ученые намерены продолжить поиск отдаленных объектов в Облаке Оорта, так как они могут многое рассказать о том, как формировалась и развивалась Солнечная система.
Они также считают, что размер некоторых из них может быть больше Марса или Земли , но так как они находятся так далеко, их сложно обнаружить с помощью существующих технологий.
Новый астероид в 2014 году
Другая команда исследователей нашла ледяной астероид, окруженный двойной системой колец, похожих на кольца Сатурна. Только у трех планет: Юпитера, Нептуна и Урана есть кольца.
Ширина колец вокруг 250-километрового астероида Чарикло составляет 7 и 3 километра соответственно, а расстояние между ними – 8 км. Они были обнаружены телескопами с семи мест в Южной Америке, включая Европейскую южную обсерваторию в Чили.
Ученые не могут объяснить наличие колец у астероида. Возможно, они состоят из камней и частиц льда, сформировавшихся из-за столкновения с астероидом в прошлом.
Возможно астероид находится в похожей эволюционной стадии, что и Земля раннего периода, после того как объект размером с Марс столкнулся с ней и сформировал кольцо мусора, которое соединилось в Луну.
Возвращение короля планет. Изучение таинственной Цереры. Получение новых данных от «New Horizons». Венера, Марс, Сатурн и многое другое. Любой, кто следит за Солнечной системой, пополнит копилку знаний в 2016 году!
«Juno» и Юпитер. Художественное изображение. Credits: NASA/JPL
4 июля 2016 года – день прибытия космического аппарата «Juno» к Юпитеру. Это будет первый аппарат, направленный на исследование крупнейшей планеты Солнечной системы со времен миссии «Галилео». Человечество изучало Юпитер на протяжении сотен лет, но основные тайны газового гиганта до сих пор не раскрыты. Как он сформировался? Какова его внутренняя структура? Как он генерирует огромные магнитные поля? Что он может рассказать нам о формировании других планет Солнечной системы? Начиная с июля, мы начнем приближаться к ответам на эти вопросы.2. «OSIRIS-REx» отправится в путь
Художественное изображение забора проб грунта астероида. Credit: NASA
Межпланетная станция, предназначенная для доставки образцов грунта с астероида (101955) Бенну, отправится в путь в сентябре 2016 года. Космический аппарат с помощью роботизированной руки возьмет образцы грунта астероида. Эти данные помогут нам понять, как образовалась Солнечная система и как зародилась жизнь.
3. «Dawn» рассмотрит Цереру вблизи
Область Южного полушария Цереры. Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
После многолетних изучений миллионов километров поверхности в декабре «Dawn» вступит в завершающий этап миссии: картографирование на низкой орбите карликовой планеты Цереры. Интригующий мир странных гор, кратеров и соляных залежей будет снят крупным планом. Всем этим мы сможем наслаждаться месяцами.
4. Грандиозный финал «Cassini»
Энцелад. 18 августа 2015 года. Credits: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
В конце 2016 года «Cassini» начнет смелую серию облетов, назовем ее «грандиозный финал»! Это станет в своем роде отдельной миссией. Начиная с этого года и переходя в 2017 год, космический аппарат неоднократно пролетит над полюсами Сатурна. После последнего облета Титана «Cassini» будет маневрировать между атмосферой гиганта и его внутреннем кольцом, собирая ценную информацию, и это уже далеко за рамками первоначального плана миссии!
5. «New Horizons» отправят новые данные о Плутоне
Гористая береговая линия Sputnik Planum. Credits: NASA/JHUAPL/SwRI
Нас уже удивили великолепные снимки Плутона, полученные в прошлом году. Но дело в том, что большинство информации до сих пор остается на борту аппарата и все еще не дошло до Земли. В 2016 году мы ожидаем непрерывный поток данных, который поможет нам раскрыть тайны далекого мира.
6. Марсианские миссии вперед
Художественное изображение Марса 4 миллиарда лет назад. Credit: ESO
Пять миссий продолжат изучение Красной планеты. В 2016 году мы ожидаем новые открытия с участием:
- «Mars Odyssey»
- «Mars Opportunity»
- «Mars Reconnaissance Orbiter»
- «Mars Curiosity»
- «MAVEN»
7. Транзит Меркурия по Солнцу
Транзит Луны по диску Солнца. Credits: NASA/SDO
Транзит – очень редкое астрономическое событие, в процессе которого планета проходит по диску Солнца. В мае 2016 года произойдет один из тридцати транзитов Меркурия в этом столетии.
8. «LRO» направит свой орлиный глаз на Луну
Космический аппарат NASA «Lunar Reconnaissance Orbiter». Credit: NASA
Лунный орбитальный зонд продолжит сканирование поверхности нашего спутника в 2016 году, исследуя все: от лавовых пробок до изменений посадочных площадок миссий «Аполлон».
9. Миссии под флагами разных стран
Снимок Венеры, сделанный «Akatsuki» 7 декабря 2015 года с расстояния 72 000 километров. Credit: JAXA
Космические агентства под разными флагами продолжат исследование миров Солнечной системы в рамках действующих и будущих миссий:
- «Akatsuki at Venus»
- «ExoMars»
- «Mars Express»
- «Mars Orbiter Mission»
- «Rosetta at Comet 67/P»