Диск нашей Солнечной системы отклоняется от идеально плоского, а орбиты планет слегка наклонены и скорее овальные, чем круговые. Почему так получилось?
Возможно, на ранних этапах формирования Солнечной системы в эту заваруху попал тяжёлый объект, оставивший неизгладимый след на орбитах планет, после чего этот таинственный визитёр снова улетел.
Такая гипотеза выдвинута в новом исследовании физиков из Университета Торонто Гарета Брауна и Ханно Рейна, проведённом совместно с планетологом из Университета Аризоны Рену Малхотрой.
Вероятность того, что это могло произойти, составляет в лучшем случае один к 1000 — это далеко не окончательное объяснение, но гипотезу стоит учитывать на случай появления подтверждающих доказательств.
Сейчас уже относительно ясно, что объекты за пределами нашей Солнечной системы время от времени притягиваются Солнцем, обычно набирая достаточную скорость на астрономических расстояниях, чтобы снова устремиться в космос. В 2017 году астероид Оумуамуа кратковременно навестил нашу Солнечную систему, предоставив астрономам прекрасную возможность поразмышлять о долгой истории межзвёздных гостей.
Конечно, присутствие Оумуамуа было подобно капле в озере. А что если сквозь «воды» Солнечной системы пронесётся что-то более тяжёлое?
Браун, Рейн и Малхотра провели расчёты и пришли к выводу, что объект, масса которого в 2-50 раз больше массы Юпитера, пролетавший мимо Солнца где-то внутри орбиты Урана со скоростью, которая позволила бы ему сбежать из гравитационного колодца, мог бы изменить орбиты наших планет-гигантов так, чтобы они напоминали известные нам сегодня.
Уточнив свои модели путём моделирования около 50 000 вариаций, исследователи обнаружили, что лучше всего эксцентричным орбитам наших планет-братьев соответствует масса, чуть более чем в 8 раз превышающая массу Юпитера, приближающаяся к современной орбите Марса со скоростью 2,69 километра в секунду.
Дальнейшее моделирование полётов во внутреннюю часть Солнечной системы показало, что одна из наших планет может быть выбита из колеи в течение следующих 20 миллионов лет или около того всего в 2% случаев. Во всех остальных случаях внутренние планеты остаются на слегка изменённых, но всё ещё относительно гармоничных орбитах.
Хотя шансы на такое событие невелики — где-то между 1 на 1000 и 1 на 10000, — подобные случаи могут быть не так уж редки, ведь Млечный Путь полон подходящих звёздных скоплений.
«Другими словами, нам не нужно искать иголку в стоге сена, чтобы найти подходящую встречу», — пишут авторы в докладе, который ещё не прошёл рецензирование.
