211service.com
Teorija be susidūrimo paaiškina, kodėl Uranas guli ant šono
Viena didžiausių mūsų Saulės sistemos paslapčių yra tai, kodėl Uranas pasviręs ant šono. Žinoma, jei Saulės sistema susidarė iš to paties besisukančio dulkių ir dujų debesies, tada visi joje esantys kūnai turėtų suktis taip pat. Ir vis dėlto Urano sukimosi ašis yra 97 laipsnių kampu Saulės sistemos plokštumos atžvilgiu.
Standartinis paaiškinimas yra tas, kad Uranas turėjo būti įtrauktas į tam tikrą tarpplanetinį susidūrimą su Žemės dydžio protoplaneta ankstyvosiomis Saulės sistemos dienomis. Tai viliojanti idėja, tačiau ji turi tam tikrų trūkumų. Pavyzdžiui, nepaaiškinama, kodėl Urano palydovų orbitos yra panašiai pasvirusios, o ne jo žiedų.
Šiandien Gwenael Boue ir Jacques'as Laskaras iš Paryžiaus observatorijos Prancūzijoje pateikė dar vieną idėją. Jie sako, kad Uranas galėjo pakreipti tuo metu po susiformavimo, kai planetos migravo į orbitas, kurias matome dabar. Jie pabrėžia, kad palydovų buvimas aplink planetą gali padidinti jos precesijos greitį, jei jos pradinis polinkis yra didesnis nei 17 laipsnių. Šis padidėjimas gali būti net 1000 kartų, jei mėnulio masė ir jo orbitos spindulys turi tam tikras reikšmes. Urano atveju tai taikoma mėnuliui, kurio Urano masė yra 0,01 ir 50 Urano spindulių.
Žinoma, problema ta, kad Uranas tokio mėnulio neturi. Tolimiausias jo palydovas yra Oberonas, kurio masė yra tik 10^-5 Urano masės ir 23 Urano spindulių orbita.
Boue ir Laskaro idėja yra ta, kad Uranas kadaise turėjo reikiamo dydžio ir orbitos mėnulį, dėl kurio planeta pasviro planetos migracijos metu, tačiau šis mėnulis buvo išmestas per artimą susidūrimą migracijos pabaigoje.
Norėdami ištirti, ar ši idėja yra įgyvendinama, jie maždaug 10 000 kartų modeliavo milžiniškos planetos migracijos procesą ankstyvojoje Saulės sistemoje. Tada jie atmetė visus scenarijus, kai planetos susidūrė arba atsidūrė ne teisinga galutine tvarka. Tada jie atrinko tik tuos rezultatus, kuriuose Urano polinkis buvo didesnis nei 17 laipsnių, ir taip pat atmetė bet kokį modeliavimą, pagal kurį Uranas būtų per 50 Urano spindulių nuo kitos planetos, nes tai greičiausiai išstumtų Oberoną ir papildomą hipotetinį mėnulį. Liko 17 modeliavimų.
Tada Boue ir Laskaras pridėjo papildomą mėnulį, kad pamatytų, kaip tai paveiks Urano posvyrį, ir pakartojo kiekvieną iš šių 17 scenarijų dar 100 kartų. 37 atvejais jaunatis padėjo Uranui atsistoti ant šono, o vėliau buvo išmestas po artimo susidūrimo su kitu dujų milžinu.
Tai įdomus rezultatas ir ne tik dėl pasvirimo: kai kurie planetų formavimosi modeliai prognozuoja, kad Uranas turėjo turėti kitą mėnulį (nors ir šiek tiek mažesnį, nei pristato Boue ir Laskaras). Vadinasi, ši idėja turi elegantišką savybę paaiškinti dvi paslaptis už vieną kainą, moksle tai niekada nėra blogai.
Nuoroda: http://arxiv.org/abs/0912.0181: Urano pakreipimo be susidūrimo scenarijus