Спутники Юпитера и Урана раскрыли следы древней планеты

Около четырёх миллиардов лет назад Солнечная система находилась в состоянии масштабного хаоса: гигантские планеты сближались, меняли орбиты и выбрасывали соседние тела в межзвёздное пространство. По мнению астрономов, именно судьба спутников Юпитера и Урана может сохранять следы этих древних процессов, сообщает Naked Science.

Согласно модели «планетного хаоса» или модели Ниццы, после формирования гигантские планеты располагались значительно ближе друг к другу. В дальнейшем Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун неоднократно изменяли орбиты и могли выбрасывать ледяные миры размером с Уран за пределы системы.

Эти гравитационные перестройки объясняют современную структуру внешней Солнечной системы, однако вопрос о выживании спутников оставался открытым.

Новое исследование, опубликованное в журнале Icarus, включает моделирование 122 сценариев эволюции внешней части Солнечной системы. Учёные провели около 1,5 тысячи компьютерных симуляций, отслеживая судьбу лун Юпитера и Урана.

Результаты показали, что в большинстве сценариев гравитационные возмущения были настолько сильными, что спутники сталкивались, сходили с орбит или падали на планеты. Система Урана оказалась особенно уязвимой: при сближении другой планеты на расстояние менее 0,02 астрономической единицы (~3 млн км) разрушение спутников становилось практически неизбежным.

Даже более мягкие сближения постепенно дестабилизировали орбиты и приводили к столкновениям. При этом система Юпитера оказалась устойчивее благодаря орбитальному резонансу Лапласа у галилеевых спутников — Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто.

Отдельно учёные рассмотрели Миранду — одну из самых необычных лун Урана. По их версии, она могла неоднократно сталкиваться с другими спутниками, теряя часть каменистой массы и сохраняя лёд, что сформировало её рельеф.

Также моделирование учитывало сценарии с пятью или шестью гигантскими планетами в ранней Солнечной системе. В этом случае «потерянные» ледяные миры могли быть выброшены в межзвёздное пространство, усиливая разрушительные последствия для спутников.

Учёные пришли к выводу, что вероятность сохранения современных лун Урана без серьёзных изменений крайне мала. Скорее всего, они либо сформировались после перестройки системы, либо пережили мощные столкновения, радикально изменившие их внешний вид.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.