Oще един свят в слънчевата система!

---

Художествено изображение на най-далечния до момента известен свят в Слънчевата система - Седна и неговият необичаен съсед.

Една много добра новина - астрономите са открили още един леден свят на необичайно място в Слънчевата система. Откритията на транс-нептунови обекти са страхотни и те вече не са рядкост. Новият обект засега е кръстен "2012 VP113" и това, което го прави специален е неговата позиция. Той никога не се приближава по-близо до Слънцето от 80 AU (това е 80 пъти разстоянието между Земята и Слънцето или почти три пъти разстоянието до Нептун), а обикновено той е много по-далеч - на около 450 AU. До момента съществува само един друг свят в Слънчевата система, който е с подобни орбитални характеристики - това е Седна.

Астрономите отдавна търсят "втора Седна" и новото откритие е нещо като облекчение. В момента се шири теорията, че в тези далечни краища на Слънчевата система съществува голяма и невидима планета, но новото откритие казва, че вместо такъв свят най-вероятно там съществуват множество много, по-малки ледени тела, подобни на Седна. Това откритие е нещо като стимул астрономите да продължат да търсят още такива светове.

За да се покаже защо този свят е специален, трябва да се покаже защо Седна е специален. Тези два свята обикалят около Слънцето много по-близо от облака на Оорт, но също и много по-далече от пояса на Куипер, което трябва да е тяхното обичайно местопребиваване. Облакът на Оорт е огромна сферична структура, състояща се от трилиони малки ледени тела останали от формирането на Слънчевата система. Те обикалят в един обширен район, започващ от няколко хиляди AU и достигащ до около две светлинни години, което е половината разстояние до най-близката звезда. Това нещо свършва толкова далеч от Слънцето, че не е изключено да взаимодейства с подобни структури около най-близките звезди.

Тази огромна сфера се е образувала от безброй ледени тела които са били разпръснати навън. Някога, преди да се формира Слънчевата система, тези тела са обикаляли много по-близо, където сега са планетите гиганти по почти кръгови орбити около ядрото на все по-уплътняващия се газово-прахов облак. Това е продължило до момента, когато са се появили масивните външни планети, които са поели контрола. Тяхната гравитация просто е почистила всичко по орбиталния път около новопоявилото се Слънце, като просто е изхвърлила всичките тези рояци. Някои от тях, навярно милиарди, са се отправили навътре към топлите участъци където са формирали безброй комети. Тогава нощното небе със сигурност е било много красиво, а много от тях са катастрофирали и на Земята. На тези прокудени ледени светове дължим водните океани, азотната атмосфера, а може би и много важни за живота вещества, които са били изпепелени от огнения ад, който е представлявала Земята по време на нейното формиране.

Но това е добрата страна на историята. Много от тези тела, не са имали късмета да се отправят към вътрешните части на Слънчевата система, където да обогатят вече изстиналите скални светове около младото Слънце. Наместо това, навярно по-голямата част от тях са били "изхвърлени" навън, към студените дебри на галактиката. Доказателство за това са силно удължените оси на техните орбити. Освен това, тези прокудени ранни граждани периодично, през милиардите години, са получавали своята порция удари от гравитацията на Нептун и Уран, резултатът от което е, че техните орбитални полуоси бавно нарастват. Освен това, там действа и друг фактор - гравитацията на Галактиката. Когато се отдалечават от Слънцето, те все по-слабо чувстват неговото привличане, но за сметка на това те все повече се придърпват от галактическото такова. Резултатът е, че техните орбити се удължават главоломно и като цяло, тази ледена сфера в момента толкова се е раздула, че тя обхваща наистина междузвездни пространства. Почти е сигурно, че тези тела в днешни дни просто изтичат между звездите, и след много милиарди години облакът на Оорт просто ще изчезне. Въпреки че са трилиони, те вече са разпръснати в такъв обширен район, че средното разстояние между тях е разстоянието между Земята и Сатурн.

Всичко това е една добре издържана и красива теория, която се е смятало че обяснява всичко случващо се във външната слънчева система. Само че, астрономите откриват "Седна" и нещата стават много интересни. Седна е странна птица. Това е леден свят, който е много далеч от Слънцето, но не достатъчно далеч за да бъде част от облака на Оорт. Той е теоретична мистерия - как може един свят да обитава междинно разстояние от Слънцето - далеч от всякакви планети, но и далеч от началото на облака на Оорт.

Съществуването на Седна е загадка. Галактичната гравитация започва да става фактор от около 5 000 - 6 000 AU от Слънцето. Но това са хиляди AU, а Седна средно е на няколко стотици. Освен това, този свят притежава ексцентричната орбита, по което се доближава като член от облака на Оорт, но този ексцентрицитет не може да се получи от привличането на галактиката. Но той също е доста далеч от външните планети за да чувства и тяхната гравитация, което също ще обясни ексцентрицитета. По всичко личи, че този свят трябва да притежава кръгова орбита, но тогава той не би могъл да се формира толкова далеч от слепването на по-малки ледени късове. Откриването на Седна е голяма изненада и никой не може да обясни процеса, който я е сложил в тази "ничия земя".

Тук е мястото, където са намерили почва любимите на много хора теории. Седна може да се обясни много лесно с наличието на невидима планета близо до перихелия или невидима звезда, която се приближава периодично на няколко стотин AU от Слънцето и привлича този леден свят. Тези спекулации вече отпаднаха след мисията "WISE", но ако прочетем официалната публикация, те са елиминирали наличието на планета по-голяма от Сатурн. Изследвайки внимателно орбитите на Седна и 2012 VP113, учените са установили, че подобна конфигурация би могла да се причини и от планета с размерите дори на Марс, тъй че въпросът остава висящ. Но според много други учени, това е крайно невероятно и лесно уборимо. Вече съществуват два свята, а теорията ще отпадне напълно ако се открият още подобни.

Съществуването на Седна всъщност може да се окаже много по-фундаментало. Учените са разработили още една теория, според която Слънчевата система е родена в звезден куп. Вместо един голям удар от преминаваща покрай нас звезда, Седна може да се е отдалечила от нормалното си местообитание, от многото, но много по-слаби привличания от зараждащите звезди в купа. Шансовете за това на пръв поглед изглеждат ниски, но астрономите отдавна знаят, че повечето звезди се раждат като част от звездни купове в газово-праховите облаци. Може би и нашето Слънце е родено в един подобен куп, който се е разпръснал из галактиката под влиянието на същите сили, които са раздули и постепенно разпръсват облака на Оорт. В нашата галактична област в момента съществува около една звезда в кубичен парсек (един парсек е малко по-малко от разстоянието до най-близката звезда). В предполагаемия клъстер от звезди, в който може да е родено нашето Слънце, в този обем ще са натъпкани от десетки до стотици хиляди звезди. Можем само да си мечтаем за грандиозната гледка, която е представлявало небето тогава. Тази фаза обаче е била прекалено краткотрайна - няколко десетки милиона години, което е доста по-малко от времето до зараждането на живота. Тъй че нито един организъм не е бил свидетел на тези събития. Още по-лошо, ние не разполагаме с никакви методи да открием братята и сестрите на Слънцето. Някои от тях може дори да са отишли на противоположната на нас страна на галактиката. В периода, преди 4,5 милиарда години и по-рано можем само да съдим от процесите които протичат в космоса сега и които изучаваме.

Процесът, който ще постави Седна и вече нейния нов приятел в тази мъртва зона, всъщност не се различава много от това как се е формирал облакът на Оорт. Този процес просто е действал много по-рано, но очакванията са колективната гравитация на звездния куп, да е засмукала или извадила много от новоформираните ледени тела, които са обитавали местата в които по-късно ще се образуват външните планети. Това е нещо като формиране на "първо поколение облак на Оорт" или "вътрешен облак на Оорт". Тогава Седна представлява член на изцяло нова и непроучена структура на Слънчевата система.

Ако Седна е поставен на характерната си орбита от взаимодействието на всичките новозараждащи се звезди преди 4,5 милиарда години, тогава той ще представлява запис на това, което се е случило по време на самото раждане на Слънцето. Всичко останало в Слънчевата система е било до такава степен разбъркано, изхвърлено или разрушено, че няма начин да се проследят събитията до най-ранните моменти. Седна представлява нещо като извадка от сгъстяващия се облак, който свят може да датира и да не е претърпял промени от времето, когато може би Слънцето още не е светило, преди 4 500 000 000. Седна оттогава не е правил нищо, освен да обикаля своята особена издължена орбита всеки 12 000 години. Когато наблюдаваме този самотник, все едно наблюдаваме далеч в праисторията - преди 4 500 000 000 и повече години в миналото. Може би Седна е най-първата стабилна структура образувана в Слънчевата система, оцеляла непроменена до днес.

За да се изучат обаче условията протичали в звездния куп, ние се нуждаем от нещо повече от Седна. Ние дори се нуждаем много повече от просто Седна и 2012 VP113. Ние се нуждаем от цялата популация обекти, които представляват нещо като "трасиращи частици" на силите, които са оформили слънчевата система. Новото откритие на "2012 VP113" е важно, защото вече съществува тенденцията да се потвърди модела на звездния клъстер в който е родена слънчевата система, което е добре. Вече се очаква, че Седна и 2012 VP113 са върхът на айсберга и представляват само два от много други далечни обекти от вътрешния облак на Оорт. Изчисленията дори сочат, че повечето от тези обекти трябва да са доста по-далеч от Седна и 2012 VP113 и само една изключително малка част от тях биха били достатъчно ярки и близки за да се видят от съвременните инструменти.

Наистина е доста учудващо, колко подобни са Седна и 2012 VP113. Те са почти един до друг в момента, и двата са близо до своите перихелии, на около 80 AU. Това обаче е съвпадение. Те имат различни орбитални периоди и просто сега се е случило така, че те са на едно и също място на небето. Освен това ние можем да наблюдаваме тези ледени светове само тогава, когато са в перихелия, заради което не трябва да се чудим защо в момента и двата са най-близо до Слънцето. Ако изчакаме няколко века, те просто ще изчезнат в мрака. Но не е изключено дотогава да се появят още много нови от тях. Но защо точно 80 AU? Защо не едната на 80AU, другият свят на 60AU или повече? Може би наистина съществува невидима "планета Х" отстояща на 80AU от Слънцето, която да оформи вътрешния ръб на вътрешния облак на Оорт. Но както се каза по-горе, това е крайно невероятно, компютърните модели сочат, че вътрешния облак на Оорт трябва да притежава ясно очертан ръб на около 100 AU от Слънцето и без хипотетичната планета.

2012 VP113 вече се присъединява към Седна и сега можем да предположим че астрономите ще откриват все по-голяма фамилия от наистина най-първото поколение Оорт обекти. Астрономите в момента не могат да кажат колко голям е този мъртъв свят, но сегашните оценки са, че той е по-малък от Седна, който е с диаметър около 1500 км. Оценките са, че той е някъде между 300-1000 километра в диаметър. За момента, учените залагат най-много на около 450 километра, което ще постави под съмнение неговата сферична форма. Но независимо дали е кръгъл или не, това е един нов свят, със своя собствена история за разказване!

Увеличаване Unmannedspaceflight.com user Lucas

Тази диаграма показва орбитите на външните планети, Плутон, Седна и 2012 VP113. Анимацията накланя Слънчевата система нагоре и надолу, за да помогне за визуализирането позициите на далечни обекти по отношение на останалата част от Слънчевата система. Въпреки че в момента двата обекта са много близо до своите най-близки подходи до Слънцето и се намират много близо един до друг, техните орбити всъщност са доста различни и скоро просто ще се раздалечат в космоса. NASA / JPL Small-Body Database Browser / animation by Emily Lakdawalla

---

• 6604
• 0
• Mar 27, 2014

---

Коментар