Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.10.2022
Сергей Васильев
6 478

Аномальное вращение Урана связали с давно погибшим спутником

5.2

Уран вращается практически на боку, и новая модель объясняет это влиянием крупного спутника, который в конце концов разрушился и упал на планету. Если идея верна, то сегодня через аналогичный процесс проходят Юпитер и Сатурн.

Два полушария Урана и система его колец на снимках телескопа Keck
Два полушария Урана и система его колец на снимках телескопа Keck / ©Lawrence Sromovsky, University of Wisconsin-Madison, W.W. Keck Observatory / Автор: Екатерина Лебедева

Уран и Нептун — самые дальние из планет Солнечной системы. Это ледяные гиганты, которые в основном состоят из разных видов льда: водного, метанового, аммиачного. Кроме того, Уран выделяется уникальной особенностью движения в пространстве. Ось его вращения наклонена относительно плоскости орбиты очень сильно, почти на 98 градусов. Если Землю и другие планеты можно сравнить с кружащимися волчками, то Уран — скорее катящийся шар, что определяет необычное чередование сезонов на этом далеком гиганте.

Отклонение оси вращения этой планеты обычно связывают со столкновением, которое она пережила еще на ранних этапах формирования. Однако новая работа астрономов из Франции, Италии и США предлагает альтернативное объяснение этому явлению — влияние мигрирующего спутника. Статья Мелани Сейленфест (Melaine Saillenfest) и ее коллег принята к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics и доступна в открытой библиотеке препринтов arXiv.

Ранее Сейленфест с соавторами уже исследовали влияние спутников на планеты-гиганты. В частности, проведенное ими моделирование предсказало, что из-за медленной миграции лун на более далекие орбиты ось вращения Юпитера через несколько миллиардов лет будет наклонена на 37 градусов, а не на три, как сегодня. Аналогично Сатурн мог получить свой нынешний наклон — почти 27 градусов — из-за постепенного удаления Титана, самого массивного из спутников планеты. Логично, что ученые попробовали применить этот подход и к Урану, который так выделяется наклоном своей оси.

Стоит сказать, что медленное смещение спутников на более далекие орбиты — обычное и весьма распространенное явление. Приливные силы постоянно «высасывают» энергию из вращающейся системы двух тел, приводя к ее постепенному замедлению и увеличению орбиты. Даже наша собственная Луна отдаляется от Земли на четыре сантиметра в год. Так что подобный сценарий для Урана с его десятками спутников ничуть не выглядит экзотикой. Расчеты показали, что сильное наклонение орбиты ледяного гиганта мог вызвать спутник массой примерно вдвое меньше Луны, если он сместился на расстояние более десяти радиусов Урана со скоростью свыше шести сантиметров в год.

Если масса спутника была выше, то для такого же эффекта достаточно более умеренной миграции. Проблема лишь в том, что подобного спутника у Урана нет, а общая их масса в разы меньше, чем половина массы Луны. Однако новая модель указывает и на то, куда мог пропасть массивный спутник, вызвавший отклонение оси Урана. Она показала, что когда отклонение достигло примерно 80 градусов, орбита спутника могла резко дестабилизироваться, и в итоге он упал на планету. Спутник исчез, а сам Уран остался зафиксирован в новом наклоненном положении.

Такая картина логичнее, чем удар массивного тела, и укладывается в то, что мы наблюдаем вокруг газовых гигантов сегодня. «Это похоже на одно и то же явление, — пишут авторы работы. — Юпитер только начинает наклоняться, Сатурн уже на полпути, а Уран завершил финальную стадию процесса, которая увенчалась разрушением спутника (вызвавшего отклонение орбиты. — Прим. ред.)». Возможно, точку в этом вопросе помогут поставить наблюдения космических аппаратов, китайского и американского, которые готовятся посетить Уран в начале 2030-х.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно