Спутники Юпитера и Урана указали на «потерянную» планету
Около четырех миллиардов лет назад Солнечная система пребывала в хаосе: гигантские планеты сближались, меняли орбиты и выбрасывали своих соседей в межзвездное пространство. Хотя шансы на «выживание» лун Юпитера и Урана в этот период были крайне малы, астрономы показали, что их судьба может хранить следы древней катастрофы с участием «потерянной» планеты.
Считается, что после формирования гигантские миры располагались гораздо ближе друг к другу. Затем произошел так называемый «планетный» хаос — эпоха нестабильности или модель Ниццы. Во время нее Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун меняли орбиты, сближались друг с другом и даже выбрасывали из системы дополнительные ледяные миры размером с Уран.
Такие гравитационные маневры хорошо объясняют современное устройство окраин Солнечной системы и происхождение малых тел. Однако до сих пор оставался открытым вопрос: как регулярные спутники планет пережили этот хаос?
Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Icarus, смоделировали 122 возможных сценария эволюции внешней Солнечной системы и проследили судьбу лун Юпитера и Урана во время сближений планет. В общей сложности ученые выполнили почти полторы тысячи полноценных симуляций на суперкомпьютерах.
Выяснилось, что в большинстве сценариев гравитационные встряски были настолько сильными, что луны сталкивались друг с другом, выбрасывались на нестабильные орбиты или падали на планету. Система Урана оказалась особенно уязвимой: если другая планета подходила к нему ближе чем на 0,02 астрономической единицы — около трех миллионов километров, что по космическим меркам почти вплотную — разрушение спутниковой системы было практически неизбежным.
Опасными были не только единичные пролеты. Даже серия умеренных сближений постепенно «раскачивала» орбиты лун, пока те не начинали пересекаться. В моделях луны Урана часто переживали целую цепочку подобных столкновений.
Для Юпитера ситуация была немного лучше. Его знаменитые галилеевы спутники — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — оказались более устойчивыми благодаря сильной гравитации газового гиганта. Правда, даже они нередко теряли свою сложную орбитальную конфигурацию — резонанс Лапласа.
Особенно интересными оказались результаты для Миранды — самого необычного крупного спутника Урана. Эта маленькая ледяная луна давно озадачивает астрономов своей странной поверхностью и необычным составом. Исследователи предположили, что во время эпохи нестабильности Миранда могла неоднократно сталкиваться с соседними спутниками, теряя часть каменистого вещества и сохранив преимущественно лед. То есть ее внешний вид может быть следствием древней серии космических катастроф.
Астрономы также рассмотрели сценарии, в которых ранняя Солнечная система могла содержать не четыре, а пять или даже шесть гигантских планет. В некоторых моделях эти «потерянные» ледяные миры выбрасывало в межзвездное пространство. От их числа зависело, насколько разрушительными были столкновения для лун.
Выходит, вероятность того, что спутники Урана пережили эпоху планетной нестабильности без серьезных потрясений, крайне мала. Возможно, современные луны Урана сформировались после масштабной перестройки древней спутниковой системы или пережили серию крупных столкновений, которые радикально изменили их облик.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии