Наконец, объяснение того, почему Уран не выходит за рамки

Наша солнечная система является домом для любого количества необъяснимых явлений, в том числе нашего отсутствия «горячего Юпитера», размера луны относительно Земли и странного распределения ледяных планет за пределами Нептуна. Это распределение-вот почему некоторые астрономы считают, что может существовать так называемая «планета девять». Из всех странностей, о которых мы знаем, один из самых странных - это Уран. Вместо того, чтобы вращать правую сторону, как и любая другая планета, Уран орбит практически лежа на его стороне. И он вращает, вращаясь в противоположном направлении, как любая другая планета, кроме Венера. Как это произошло? Теперь, благодаря компьютерному моделированию и большому количеству математики, у команды астрономов может быть просто ответ.

Орбитальная динамика

Все началось с Юпитера. Melaine Saillenfest - астроном, который изучает орбитальную динамику во внешней солнечной системе. Несколько лет назад Сайлленфест и его коллеги заметили что -то любопытное в своих орбитальных моделях Юпитера и его десятков лун. Когда они заканчивали часы на своей модели, они увидели, как Юпитер колеблется на своей оси. Из -за гравитационных сил между газовым гигантом и его лунами, ось вращения Юпитера наклонилась, по -видимому, сама по себе. Ось планеты качнулась от всего лишь перпендикулярного, чтобы оставить Юпитер наклонен на бок почти на 45 градусов, в течение нескольких миллиардов лет.

Заинтригованный, Сайлленфест и его коллеги обратились к Сатурну. На этот раз, вместо того, чтобы заглянуть в будущее, астрономы изучили прошлое, пытаясь объяснить текущий склонность Сатурна в 26,7 градуса. Они обнаружили, что быстрая внешняя миграция самой большой луны Сатурна, Титана, может объяснить текущий наклон газового гиганта. Это могло произойти, написала команда в своем отчете за 2021 год, практически не влияя на скорость вращения планеты.

Взятые вместе, эти исследования предполагали, что Уран может вести себя как его сверстники-газа. Тем не менее, Сатурн и Титан составляют аккуратную систему с двумя телами-три, если считать солнце. У Урана десятки лун (хотя и меньше Юпитера). Чтобы заставить их модели Урана согласиться с тем, что мы видим сегодня, астрономы не только должны были объяснить все эти луны, но и пришлось привести к далекому, загадочному спутнику. Опираясь на их предыдущие исследования, Сайлленфест и его коллеги обнаружили, что причина, по которой Уран не входит в Килтер, заключается в том, что он захватил, а затем уничтожен - целую луну.

Это не планета 9

Чтобы произвести таблицу, которую мы видим сегодня, астрономы пишут в своем отчете, Уран, должно быть, захватил спутник на внеосевой ретроградной орбите. Эта гравитационная утащинная ось Урана «вращения» и существующие луны ледяного гиганта наложили другие гравитационные силы во многих направлениях. В полученном хаосе Уран и его луны в конечном итоге создали «хаотическую зону», которая испортила орбиты всего внутри.

Астрономы не идентифицируют определенный кусок скалы как загадочный спутник, хотя они предполагают, что это могло быть одним из «роя планетезималей», которые все еще конденсировались в наших планетах. Но они говорят, что спутник с только половиной массы луны Земли мог бы сделать работу. Более того, в космосе гораздо больше маленьких мусоров, чем есть луны -мошенники, не говоря уже о мошеннических планетах. Нет никакого внешнего признака того, что объект размером с планету ударил Уран и сбил его с толку. Это делает маловероятным, что планета 9, гипотетический транс-нептунский объект в пять-восемь раз больше массы земли, является соперником.

Уран захватил бы свой загадочный спутник на ретроградной орбите. Затем он сделал полную противоположность гравитационному рогатку. Орбитальный резонанс между планетой и луной создал разрушительную петлю обратной связи. Этот петля искал энергию от планеты до спутника. В своем отчете авторы пишут, в результате хаос в конечном итоге уничтожил спутник приливными силами.

После того, как спутник распадался, его мусор, возможно, врезался в Уран. Некоторые из мусора также могли быть выброшены в глубокое пространство. Но как только он распадается, он больше не оказывал такого же «организованного» гравитационного влияния на Уран. Следовательно, осевой наклон газового гиганта перестал меняться, «замораживая» планету при текущих 98 градусах осевого наклона.

Наклоняться

«Эта новая картина для наклона Урана кажется нам довольно многообещающей», - написал исследователи.

«Насколько нам известно, это первый раз, когда один механизм способен как наклонить Уран, так и окаменевать свою ось спина в его последнем состоянии, не вызывая гигантского удара или других внешних явлений. Большая часть наших успешных пробежек достигает пика на местоположении Урана, что кажется естественным результатом динамики », - продолжили они.

«Эта картина также кажется привлекательной как общее явление: Юпитер сегодня собирается начать фазу наклона, Сатурн может быть на полпути, а Уран завершил бы последний этап с разрушением его спутника».

Люди отправили Кассини и Юнону исследовать в глубокое пространство, чтобы сфотографироваться и показания, чтобы узнать больше о наших газовых гигантах. Данные из этих зондов позволили ученым обнаружить, что Юпитер, возможно, поглотил гигантский, древний ударник в далеком прошлом. Недавние исследования показывают, что ядро ​​Юпитера - это скорее мазок. Чтобы получить это, что -то, должно быть, его переместили. Но мы не можем сказать без большего количества данных.

Точно так же все шутят в стороне, подумайте о том, что мы могли бы узнать из глубокого космоса, который посетил Уран, как Юнона для Юпитера. Юнона так много рассказала нам о магнитосфере Юпитера. Аналогичный зонд мог бы объяснить, почему у Урана такое неорганизованное, «не диполярное» магнитное поле. Это может подтвердить или исправить эту идею, что Уран вращается таким образом из -за захваченной луны. Мы могли бы даже подтвердить или положить конец гипотезе грандиозной герметизации. С большим количеством данных мы можем начать расслабиться эти и другие загадки с ранней истории солнечной системы.

Читать далее

Нам не нужна «Планета 9» для объяснения необычных орбит во внешней солнечной системе

В течение последних нескольких лет ученые пытались найти гипотетическую Планету 9, которая может существовать вне нашей известной солнечной системы, основанной на очень необычных орбитах некоторых карликовых планет. Но для этих орбит может не потребоваться объяснение Планеты 9.

Таинственные Марсианские скалы, наконец, объяснены

Марс сегодня почти полностью геологически инертен, но это не всегда так. Ученые полагают, что они определили процесс, который создал ранее необъяснимые образования Медузы Фосса на поверхности планеты.

Ученые могли бы получить объяснение подземного океана Плутона

На данный момент можно с уверенностью сказать, что бывшая планета является гораздо более сложным объектом, чем кто-либо осмеливался ожидать. В нем есть облака, поля азотного льда и (на удивление) жидкий океан. Ученые из США и Японии считают, что они раскрыли секреты скрытого водохранилища Плутона.

Объяснение WSPR: как начать работу с радио в одном направлении

Самое большое преимущество WSPR в том, что вы можете сделать это по дешевке. Легко настроить себя не намного больше, чем на 100 долларов, а зачастую и намного дешевле.