04.07.2018, 07:57
Редакция Naked Science
2
360

Астрономы смоделировали древнюю катастрофу на Уране

Компьютерное моделирование показало, как столкновение с крупным небесным телом могло изменить вращение Урана и «искорежить» его магнитное поле.

uranus0
©Wikipedia / Автор: Ольга Кузьмина

Все планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца в общей плоскости и сами ориентированы относительно нее почти одинаково. Лишь Уран выделяется в этом ряду, вращаясь практически на боку: его ось отклонена на целых 98 градусов. Трудно поверить, что это произошло «само по себе», и астрономы уже давно предполагают, что к такому положению ледяной гигант пришел после одного или нескольких столкновений с другими крупными телами.

 

Детали той далекой катастрофы раскрыло компьютерное моделирование, проведенное недавно Якобом Кегеррейсом (Jacob Kegerreis) из британского Даремского университета и его коллегами. Суперкомпьютер позволил детально обсчитать более 50 сценариев удара и рассмотреть варианты, приводящие к нужному результату — тем же ориентации и скорости вращения, что и у настоящего Урана. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal.

 

Работа подтвердила предыдущие расчеты о размерах таинственного тела: судя по всему, оно было исключительно крупным — как минимум вдвое тяжелее Земли. Столкновение произошло около четырех миллиардов лет назад, еще в молодой Солнечной системе. Основной удар пришелся по касательной и смог изменить вращение Урана, но при этом позволил ему удержать как минимум 90 процентов своей атмосферы.

 

©Jacob Kegerreis, Durham University

 

От него остались и другие следы — например, в виде колец и многочисленных спутников гигантской планеты. Их плоскость вращения также наклонена относительно плоскости Солнечной системы — поскольку они образовались из вещества, оказавшегося на орбите после столкновения. Дальние, «нерегулярные» луны Урана, демонстрирующие другие варианты орбит, могли быть захвачены уже после этого события.

 

Астрономы смоделировали древнюю катастрофу на Уране – иллюстрация к материалу на Naked Science

Два полушария Урана в ИК-диапазоне, снятые телескопом Keck в 2004 г. / ©Lawrence Sromovsky, University of Wisconsin-Madison, W.W. Keck Observatory

 

Кроме того, такой удар мог передать массу энергии в недра планеты, создав в них участки расплавленного льда и пород. Это, в свою очередь, может объяснить специфические особенности магнитосферы Урана: она сильно отклонена от оси вращения, смещена относительно его геометрического центра примерно на треть радиуса планеты и вообще несимметрична. Такая аномалия тоже могла возникнуть после давнего столкновения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 15:19
Evgenia Vavilova

Некоторые системы, например стартап Replika, сразу позиционируют себя как «ИИ-компаньона» — что-то большее, чем машину для поиска и работы с информацией. Но и с «обычными» ChatGPT, Grok и другими нейросетями люди формируют связь. Регулярные пользователи чат-ботов могут воспринимать их как постоянную составляющую своей жизни.

15 сентября, 07:45
Любовь С.

Оценив, смогут ли запасы водяного льда на Луне обеспечить будущие города с населением от сотен тысяч до миллиона человек, ученые выяснили, что даже при весьма оптимистичных условиях у заселения нашего спутника есть серьезные ограничения.

15 сентября, 14:21
Татьяна Зайцева

Молодые самцы покинули родительскую стаю и за девять месяцев преодолели свыше четырех тысяч километров, чтобы в итоге обосноваться на новой территории. Это самое дальнее зарегистрированное расстояние, на которое когда-либо перемещались африканские млекопитающие.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Долбня Н. Уран - газовый спутник Солнца, имеющий твердое ядро. Совершенно ясно, что в результате столкновения с неким массивным космическим объектом, может изменится наклон оси вращения только твердого ядра. Наклон оси вращения газовой атмосферы Урана ничто изменить не может. А а об изменении плоскости вращения спутников речи вообще быть не может. Да и куда делось это некое тело, массой больше Земли? Значит такое положение Уран приобрел при рождении в двойной системе Нептун-Уран. В ней, в виду меньшей массы, он вращался в обратную сторону. Как Венера в двойной Земля-Венера. Подробнее в моей книге "Разгадка тайн Вселенной" (Интернет).