Kujutise krediit: NASA
Edela-uuringute instituudi teadlased usuvad, et neil on teooria, mis aitaks selgitada, miks Kuiperi vööndis on nii vähe objekte - objektide riba Neptuuni orbiidist väljaspool. Planeedisüsteemide moodustamise teooriate kohaselt peaks Kuiperi vööndis olema 100 korda rohkem materjali kui astronoomid on täheldanud. Teadlaste arvates moodustusid gaasihiiglased, sealhulgas Neptuun, Päikesele lähemale ja on aja jooksul aeglaselt kaugemale triivinud. Neptuuni välja rännates võis see Kuiperi objektid Päikesesüsteemist välja lükata.
Edela-uuringute instituudi (SwRI) ja Observatoire de la C? Te d’Azuri teadlaste uus uuring annab selgituse Neptuunist kaugemate objektide populatsiooni ühe müstilisema aspekti kohta. Seejuures annab see ainulaadse pilgu proto-planeedi kettale, millest Päikesesüsteemi planeedid moodustusid. Tulemused avaldatakse ajakirja Loodus 27. novembri numbris.
Kuiperi vöö on Päikesesüsteemi piirkond, mis ulatub Neptuuni orbiidist väljapoole ja sisaldab miljardeid jäiseid objekte kilomeetritest tuhandete kilomeetriteni. See avastati 1992. aastal ja sellest ajast alates on kataloogitud ligi 1000 objekti. Mõned neist objektidest on väga suured - suurimate läbimõõt on üle 1000 kilomeetri.
Kuna astronoomid on seda struktuuri uurinud, on mõistatus paljastatud. Nagu enamik Päikesesüsteemi planeete, arvatakse, et suured Kuiperi vöö objektid on moodustatud väiksematest objektidest, mis kokkupõrke korral üksteise külge kleepusid. Selleks, et see protsess toimiks Neptuunist kaugemal asuvates kaugetes piirkondades, peaks Kuiperi vöö sisaldama rohkem kui 10 korda rohkem materjali kui Maa peal. Selle piirkonna teleskoopilised uuringud näitavad aga, et see sisaldab praegu umbes umbes kümnendikku Maa massist või vähem.
Mõistatuse lahendamiseks on teadlased juba mitu aastat otsinud viise, kuidas eemaldada rohkem kui 99 protsenti Kuiperi vöö materjalist. Dr Harold Levison (SwRI) ja dr Alessandro Morbidelli (Nizza, Prantsusmaa, Observatoire de la Côte d'Azur) kirjeldavad aga oma artiklis „Kuiperi vöö kujundamine objektide välistranspordi ajal Neptuuni rände ajal”. et Kuiperi vöö ei pruukinud üldse palju massi kaotada.
"Massilise kahanemise probleem on juba mõnda aega meie kurgus kinni olnud," ütleb SwRI kosmoseuuringute osakonna personaliteadlane Levison. "Paistab, et meil on lõpuks võimalik vastus saada."
Levison ja Morbidelli väidavad, et protoplaneetide kettal, millest kõik moodustasid planeedid, asteroidid ja komeedid, oli Neptuuni praeguses asukohas, mis on 30 astronoomilist ühikut (AU, keskmine kaugus päikese ja maa vahel), seni ootamatu serv. , ja et Kuiperi vöönd nüüd hõivatud piirkond oli tühi. Kõik Kuiperi vöö objektid, mida me Neptuunist kaugemal näeme, moodustusid Päikesele palju lähemal ja neid planeedi moodustamise viimastes etappides transporditi väljapoole.
Teadlased on 20 aastat teadnud, et hiiglaslike planeetide orbiidid liikusid nende moodustumise ajal ringi. Eelkõige moodustusid Uraan ja Neptuun Päikesele lähemale ning rändasid väljapoole. Levison ja Morbidelli näitavad, et Neptuun oleks võinud kõik vaadeldud Kuiperi vöö esemed rännates väljapoole lükata.
"Me ei lahendanud massilise kahanemise probleemi, vaid hoidsime sellest kõrvale," ütleb Levison. "Meie töö kohaselt puudus Neptuunist kaugemal olev tühi objekte."
Selles mudelis sisaldas piirkonna sisemus kuni 30 AU siiski piisavalt materjali Kuiperi vöö objektide moodustamiseks. Neptuuni mehhanismid Kuiperi vöö väljalükkamiseks mõjutasid vaid väikest osa objektidest. Nendest said objektid, mida astronoomid nägid; ülejäänud olid Neptunus laiali Päikesesüsteemist. See uus teooria selgitab välise Päikesesüsteemi paljusid vaadeldavaid tunnuseid, sealhulgas Kuiperi vöö objektide orbiitide omadusi ja Neptuuni asukohta.
"Neptuuni rände üks hämmastav külg on see, miks ta peatus seal, kus ta toimus," ütleb Morbidelli. “Seda selgitab ka meie uus mudel. Neptuun rändas seni, kuni see jõudis proto-planeedilise ketta servani, sel hetkel see järsult peatus. ”
NASA, Riiklik Teadusfond ja Pariisis asuv National de la Recherche Scientifique keskus rahastasid seda uurimistööd.
Algne allikas: SwRI pressiteade
