Maa koht meie päikesesüsteemi „Goldilocksi” tsoonis võib olla viienda hiiglasliku planeedi väljaheitmise tagajärg meie Päikesesüsteemist selle esimese 600 miljoni aasta jooksul, selgub värskest ajakirjaväljaandest.
"Päikesesüsteemi varajase arengu kohta on meil igasuguseid vihjeid," ütles autor dr David Nesvorny Edela-uuringute instituudist. "Need pärinevad Kuiperi vööna tuntud väikeste kehade Trans-Neptuuni populatsiooni analüüsist ja Kuu kraatrite registrist."
Nesvorny ja tema meeskond kasutasid vihjeid, mida nad pidid ehitama varajase päikesesüsteemi arvutisimulatsioonideks ja testima nende teooriaid. Selle tulemuseks oli varajane päikesesüsteemi mudel, millel on tänapäeval teistsugune konfiguratsioon, kui ka planeetide värisemine, mis võis anda Maale elu "eelistatud" koha.
Teadlased tõlgendavad vihjeid tõendina, et Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni orbiite mõjutas dünaamiline ebastabiilsus, kui meie päikesesüsteem oli vaid umbes pool miljardit aastat vana. Arvatakse, et see ebastabiilsus on aidanud suurendada hiiglaslike planeetide vahelist kaugust koos väiksemate kehade hajutamisega. Väikeste kehade hajumine lükkas objekte nii sissepoole kui ka väljapoole, kusjuures mõned objektid jõudsid Kuiperi vööndisse ja teised mõjutasid maapealseid planeete ja Kuud. Arvatakse, et Jupiter hajutas objekte väljapoole, kui see päikese poole liikus.
Selle tõlgenduse üks probleem on see, et aeglased muutused Jupiteri orbiidil lisaksid maapealsete planeetide orbiitidele tõenäoliselt liiga palju hoogu. Täiendav hoog oleks võib-olla põhjustanud Maa kokkupõrke Veenuse või Marsi vastu.
"Kolleegid soovitasid sellel probleemil nutikalt ümber käia," ütles Nesvorny. "Nad tegid ettepaneku, et Jupiteri orbiit muutuks kiiresti, kui Jupiter hajus Uraanist või Neptuunist välise Päikesesüsteemi dünaamilise ebastabiilsuse ajal."
Põhimõtteliselt, kui Jupiteri varane ränne "hüppab", on maapealsete planeetide ja Jupiteri vaheline orbitaalühendus nõrgem ja sisemise Päikesesüsteemi jaoks vähem kahjulik.
Nesvorny ja tema meeskond viisid läbi tuhandeid arvutisimulatsioone, mille abil üritati modelleerida varajast päikesesüsteemi, et katsetada “hüppe-Jupiteri” teooriat. Nesvorny leidis, et Jupiter hüppas tegelikult Uraanust või Neptuunist tuleneva gravitatsioonilise vastasmõju tõttu, kuid kui Jupiter hüppas, heideti kas Uraan või Neptuun Päikesesüsteemist välja. "Midagi oli selgelt valesti," ütles ta.
Varaste tulemuste põhjal lisas Nesvorny oma simulatsioonidesse viienda hiiglasliku planeedi, mis sarnaneb Uraani või Neptuuniga. Kui ta tegi ümberkonfigureeritud simulatsioonid, langes kõik oma kohale. Simulatsioon näitas Jupiteri poolt Päikesesüsteemist väljunud viiendat planeeti, kuhu oli jäänud neli hiiglaslikku planeeti ja sisemised, maapealsed planeedid puutumata.
Nesvorny jõudis järeldusele: „Võimalus, et Päikesesüsteemil oli algselt rohkem kui neli hiiglaslikku planeeti ja need mõned välja paiskasid, on mõeldav, pidades silmas hiljutist tähtedevahelisest ruumist suure hulga vabalt ujuvate planeetide avastamist, mis näitab planeedi väljutamist protsess võib olla tavaline nähtus. ”
Kui soovite lugeda Nesvorny täielikku ettekannet, pääsete sellele juurde aadressil: http://arxiv.org/pdf/1109.2949v1
Allikas: Edela-uuringute instituudi pressiteade
