Kosmiczny najeźdźca przemknął przez Układ Słoneczny. Skutki tej wizyty widzimy do dzisiaj
Tajemniczy i potężny gość, który odwiedził nasz Układ Słoneczny, a następnie zniknął w czeluściach kosmosu, mocno namieszał w orbitach największych planet. Takie wnioski przedstawili naukowcy z Uniwersytetu w Toronto, badający przeszłość naszego planetarnego sąsiedztwa.
Orbity gazowych gigantów Układu Słonecznego - Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna - od dawna stanowią zagadkę dla naukowców. W architekturze naszego gwiezdnego otoczenia występują drobne anomalie, których nie da się w pełni wyjaśnić wpływem Słońca. Orbity są lekko wydłużone (ekscentryczne) i nachylone pod niewielkimi kątami wobec siebie. Dlaczego? Odpowiedź może być bardziej spektakularna, niż się wydaje.
W przeszłości orbity największych planet najprawdopodobniej uległy zmianie. To, co spowodowało ich przesunięcie musiało być jednak olbrzymie.
Czy w Układzie Słonecznym doszło do bliskiego spotkania trzeciego stopnia?
Najnowsze badanie opublikowane na serwerze Arxiv sugeruje, że za dziwne orbity gazowych gigantów może odpowiadać jednorazowe, bliskie spotkanie z masywnym obiektem, przypominającym tzw. brązowego karła lub masywną planetę. Musiał być to prawdziwy kolos, przy którym największe planety w naszym układzie wyglądały jak zabawki.
Według naukowców taki obiekt mógł mieć masę nawet 50 mas Jowisza i przemknąć przez nasz Układ Słoneczny w odległości mniejszej niż 20 jednostek astronomicznych od Słońca (1 jednostka astronomiczna to średnia odległość Ziemi od Słońca, czyli około 150 mln km).
Kosmiczny intruz: szybki i nieuchwytny
Obiekt ten poruszał się po orbicie hiperbolicznej, co oznacza, że nie był związany grawitacyjnie ze Słońcem i przybył z zewnętrznej przestrzeni, a następnie odleciał w kosmiczną pustkę. To, że takie wizyty są możliwe dowiedzieliśmy się przy okazji przelotu słynnej planetoidy Oumuamua.
W kosmosie krążą też samotne planety, nazywane swobodnymi planetami. Przez całe lata wątpiono w ich istnienie, a to, że są one prawdziwe, udowodniono dopiero w 2011 r. Według niektórych szacunków w naszej galaktyce może być nawet 100 tys. razy więcej samotnych planet niż gwiazd.
To właśnie taka planeta mogła namieszać w orbitach naszych gazowych gigantów. Tajemniczy obiekt poruszał się z hiperboliczną prędkością nadmiarową 6 km/s. Wizyta, choć jednorazowa, była wystarczająco bliska, by wywołać zauważalne zmiany w dynamice orbit gazowych gigantów.
Podczas przejścia obiektu przez nasz Układ Słoneczny jego potężne pole grawitacyjne mogło oddziaływać na gazowe olbrzymy, powodując delikatne, ale trwałe zmiany w ich orbitach. W efekcie orbity gigantów stały się bardziej eliptyczne i nachylone wobec siebie.
Badacze oszacowali, że prawdopodobieństwo wystąpienia takiego zdarzenia wynosiło około 1 proc. Wbrew pozorom, to całkiem sporo.
Więcej o tajemnicach Układu Słonecznego przeczytasz na Spider's Web:
To nie tylko ciekawostka
Zrozumienie, skąd wzięły się orbity gazowych gigantów, to nie tylko ciekawostka. To klucz do poznania historii naszego Układu Słonecznego i procesów, jakie mogły zachodzić w innych systemach planetarnych.
Jeśli rzeczywiście doświadczyliśmy takiego spotkania z kosmicznym gościem, mogłoby to oznaczać, że podobne zdarzenia mogły kształtować inne układy planetarne we wszechświecie. Co więcej, jeśli coś takiego wydarzyło się w przeszłości, to taka wizyta może mieć miejsca także w przyszłości.
Astrofizycy planują dalsze badania, aby lepiej zrozumieć, jak często takie spotkania mogły występować i jakie były ich skutki. Być może kiedyś uda się zidentyfikować ślady po dawnych wizytach takich kosmicznych intruzów w strukturach Układu Słonecznego.