У давнину в Сонячній системі був ще один велетень – як він позначився на супутниках Юпітера та Урана.

Можливо, в Сонячній системі існував третій крижаний гігант.

Дослідники стверджують, що супутники Юпітера та Урана свідчать про те, що в минулому в Сонячній системі була ще одна планета. Це, ймовірно, був третій крижаний гігант, повідомляє Space.com.

Зібрані дані свідчать, що три-чотири мільярди років тому планети перебували ближче одна до одної та до Сонця, ніж зараз. Вважається, що чотири гігантські планети — Юпітер, Уран, Сатурн і Нептун — поступово перемістилися на свої сучасні орбіти внаслідок серії гравітаційних взаємодій.

Дослідники провели ряд симуляцій, щоб з’ясувати, як це могло вплинути на супутники Юпітера та Урана. Моделювання показало, що вони змогли пережити ці буремні часи завдяки планеті, яка не дожила до сьогодні.

Вчені виконали комп’ютерне моделювання 122 можливих варіантів ранньої зовнішньої Сонячної системи, використовуючи різні початкові комбінації планет і різні сценарії їх міграції. Вони неодноразово моделювали кожну версію історії Сонячної системи, визначаючи, які варіанти з більшою ймовірністю призведуть до формування чогось, схожого на сучасну зовнішню Сонячну систему. Особливо їх цікавили супутники газового гіганта Юпітера та крижаного гіганта Урана.

“Вважається, що зіткнення планет і викликані ними зміни орбіт відіграли важливу роль у формуванні багатьох малих тіл у Сонячній системі”, — зазначили вчені.

Супутники Юпітера пережили етап міграції гігантів менш ніж у 15% симуляцій; супутники Урана вижили лише приблизно в 9% випадків.

Фактично, сценарії, які були успішними для однієї групи супутників, зазвичай виявлялися невдалими для іншої: супутники Юпітера мали більше шансів у симуляціях, що починалися з двох додаткових крижаних гігантів, тоді як супутники Урана частіше виживали, коли був один, але більший, крижаний гігант. Ймовірність того, що супутники обох гігантів виживуть в одному й тому ж сценарії, становить лише близько 1%.

Супутники обох планет вижили тільки в двох сценаріях, і обидва з них передбачали наявність третього крижаного гіганта. У найімовірнішому сценарії на початку існування Сонячної системи в ній було п’ять гігантів: чотири, які ми знаємо сьогодні, і ще одна планета. Протягом приблизно першого мільярда років існування Сонячної системи міграція Юпітера наблизила його на відстань близько семи мільйонів кілометрів до крижаного гіганта, створюючи для нього достатній гравітаційний тиск, щоб досягти другої космічної швидкості. І цей крижаний гігант, ймовірно, досі дрейфує в космосі.

Викидання крижаного гіганта з Сонячної системи не врятувало супутники Юпітера та Урана від подібної долі. Але сам факт існування крижаного гіганта змінив хід міграцій інших чотирьох планет настільки, щоб уберегти Уран від кількох помірно близьких зіткнень з гравітацією іншого гігантського світу — і скоротив період міграції в порівнянні з тим, яким він був би в іншому випадку.

Зближення Юпітера з крижаним гігантом виявилося достатнім, щоб трохи порушити орбіти його супутників, зруйнувавши цей впорядкований ланцюг орбітальних резонансів, але недостатнім, щоб викликати їхнє зіткнення або викид у міжпланетний простір. Проте Уран і його супутники, ймовірно, пережили щонайменше два значних потрясіння: одне, коли щось велике врізалося в планету і перекинуло її на бік, і ще одне під час міграції гігантських планет. Хоча обидва інциденти, ймовірно, викликали кілька драматичних зіткнень між супутниками, вони були недостатньо сильними, щоб повністю зруйнувати системи.

Раніше вчені стверджували, що Уран і Нептун є не тим, чим їх вважали.