Kép jóváírása: NASA
A Southwest Research Institute kutatói úgy vélik, hogy van egy elméletük, amely megmagyarázhatja, hogy miért van ilyen kevés tárgy a Kuiperi övben - a Neptunusz pályáján kívüli tárgyak sávja. A bolygórendszerek kialakulásáról szóló elméletek szerint 100% -kal több anyagnak kell lennie a Kuiperi övnek, mint a csillagászok megfigyelték. A kutatók úgy vélik, hogy a gáz óriások, köztük a Neptunusz, közelebb álltak a Naphoz, és az idő múlásával lassan tovább sodródtak. Amint a Neptunusz kikerült, az kiszoríthatta volna a Kuiper-tárgyakat a Naprendszerből.
A Southwest Research Institute (SwRI) és a Observatoire de la C? Te d’Azur kutatói által készített új tanulmány magyarázatot ad a Neptunán kívüli tárgyak lakosságának egyik rejtélyesebb aspektusára. Ennek során egyedi bepillantást nyújt a proto-bolygó korongjába, ahonnan a Naprendszer bolygói kialakultak. Az eredményeket a Nature november 27-i számában teszik közzé.
A Kuiperi öv a Naprendszernek egy olyan része, amely a Neptunusz pályáját kifelé terjeszti, és milliárdnyi jeges tárgyat tartalmaz kilométektől több ezer kilométerre. 1992-ben fedezték fel, és azóta közel 1000 tárgyat katalogizáltak. Ezen tárgyak némelyike nagyon nagy - a legnagyobb átmérője meghaladja az 1000 kilométert.
Ahogy a csillagászok megvizsgálták ezt a szerkezetet, rejtély bontakozott ki. A Naprendszer bolygóinak többségéhez hasonlóan úgy gondolják, hogy a nagy Kuiperi öv tárgyak kisebb tárgyakból készültek, amelyek összetapadtak, amikor összecsaptak. Ahhoz, hogy ez a folyamat a Neptunust meghaladó távoli régiókban működjön, a Kuiperi övnek több mint tízszeresének kell lennie az anyag mennyiségének, mint a Földön. Ennek a régiónak a teleszkópos felmérései azonban azt mutatják, hogy jelenleg a föld tömegének körülbelül egytizedét teszi ki, vagy annál kevesebbet.
A rejtvény megoldására a kutatók évek óta keresnek módszert a Kuiper öv anyagának több mint 99% -ának eltávolítására. Dr. Harold Levison (SwRI) és Dr. Alessandro Morbidelli (Nizza Népmegfigyelőközpont, Franciaország) azonban cikkükben leírják: „A Kuiperi öv kialakítása tárgyak külső szállításával a Neptunusz vándorlása során”. hogy a Kuiperi öv egyáltalán nem veszített el nagy tömeget.
"A tömeges kimerülés problémája egy ideje ragadt a torkunkban" - mondja Levison, az SwRI Űrkutatási Osztály munkatársa. "Úgy tűnik, hogy végre megkaphatunk egy lehetséges választ."
Levison és Morbidelli azt állítják, hogy a bolygók, az aszteroidák és az üstökösök alkotott proto-bolygókorongnak eddig nem várt vonala volt Neptun jelenlegi helyén, amely 30 csillagászati egységnél van (AU, a Nap és a Föld közötti átlagos távolság). , és hogy a Kuiper öv által elfoglalt terület üres volt. Az összes Kuiperi öv-objektum, amelyet Neptunán kívül látunk, sokkal közelebb álltak a Naphoz, és kifelé szállították a bolygó kialakulásának utolsó szakaszában.
A kutatók 20 éve tudják, hogy az óriásbolygók pályái körül mozogtak, amikor kialakultak. Különösen az Uránusz és a Neptunusz közelebb alakult a Naphoz, és kifelé vándoroltak. Levison és Morbidelli azt mutatják, hogy a Neptunusz az összes megfigyelt Kuiperi öv tárgyát kifelé tolhatta volna, miközben vándorolt.
"Valójában nem oldottuk meg a tömeges kimerülés problémáját, megkerüljük azt" - mondja Levison. "Munkánk szerint a Neptunust meghaladó üregben valószínűleg nem voltak tárgyak."
Ebben a modellben azonban a 30 AU-ig terjedő régió belseje elegendő anyagot tartalmazott a Kuiper öv tárgyainak kialakításához. A Neptune által a Kuiper öv kihúzására alkalmazott mechanizmusok csak a tárgyak kis részét érintették. Ezek lettek a csillagászok által látott tárgyak; a többit Neptunusz szétszórta a Naprendszerből. Ez az új elmélet magyarázza a külső Naprendszer számos megfigyelhető tulajdonságát, ideértve a Kuiper-öv tárgyak keringési pontjainak jellemzőit és a Neptunusz helyét.
"A Neptunusz migrációjának egyik rejtélyes aspektusa az, hogy miért állt meg ott, ahol történt" - mondja Morbidelli. „Új modellünk ezt is magyarázza. A Neptunusz addig vándorolt, amíg el nem érte a proto-bolygó korongjának szélét, ahol hirtelen megállt. ”
A NASA, a Nemzeti Tudományos Alapítvány és a Párizsi Nemzeti Tudományos Alapítvány finanszírozta ezt a kutatást.
Eredeti forrás: SwRI sajtóközlemény