Teleskop Jamesa Webba odkrywa tajemnice migracji Neptuna przez Układ Słoneczny

Skład naszego Układu Słonecznego jest bardzo zróżnicowany: oprócz zwykłych ośmiu planet istnieje również duża liczba asteroid, komet i innych ciał o różnych rozmiarach. Wiele z nich znajduje się w pasie asteroid, pomiędzy orbitami Marsa i JowiszJowiszale także poza orbitą NeptunNeptun. Większość tych obiektów, zwanych obiektami transneptunowymi (TNO), koncentruje się w Pasie Kuipera lub Obłoku Oorta, inne zaś są bardziej rozproszone. Wszystkie te obiekty nie zawsze zajmowały orbitę, jaką zajmują dzisiaj. Układ Słoneczny jest rzeczywiście bardzo dynamiczny i od czasu jego powstania różne ciała tworzące go przeszły znaczące migracje, powodując RuchyRuchy szeregowo ze względu na narzucone przez nie oddziaływania grawitacyjne.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba na ratunek

Chociaż naukowcy wiedzą o istnieniu tych głównych migracji, nie wiemy o nich zbyt wiele szczegółowo. W szczególności, aby wyjaśnić nasze rozumienie dynamiki Układu Słonecznego, Uniwersytet Centralnej Florydy uruchomił swój program Odkrywanie składu powierzchni obiektów transneptunowych (DiSCO-TNO, „do wykrywania składu powierzchni obiektów trans-Neptuna”). Program ma na celu identyfikację poprzez pomiary Teleskop kosmicznyTeleskop kosmiczny James Webb badał charakterystykę widmową powierzchni obiektów transneptunowych, aby wyciągnąć wnioski na temat środowisk, w których one powstały, oraz tego, jak ewoluowały od czasu ich powstania.

Wydaje się, że program już przynosi owoce: jak wynika z niedawnego badania opublikowanego w czasopiśmie Astronomia i astrofizykanaukowcy biorący udział w programie szczegółowo opisali swoje analizy pary obiektów transneptunowych (341520) trochętrochę-Somnus. Te dwa obiekty mają bardzo podobne rozmiary, średnicę stu kilometrów i krążą wokół siebie w odległości słońcesłońce W przedziale od 29 do 50 Jednostki astronomiczneJednostki astronomiczne. Te dwa zamarznięte zwłoki należały do ​​rodziny PlotynPlotyn : Jak Planeta krasnoludkówPlaneta krasnoludków Pluton, są w środku EchoEcho 2:3 Oznacza to, że wraz z Neptunem wykonują dwa pełne okrążenia wokół Słońca, podczas gdy Neptun wykonuje trzy okrążenia. Z powodu tego rezonansu oddziaływania grawitacyjne wynikające z przejścia Neptuna nie mogą wytrącić ich z obecnej orbity.

Bądź świadkiem migracji planet we wczesnej historii Układu Słonecznego

Jednak obserwacje zespołu naukowców wykazują, że para Morse-Somnus nie zawsze miała tę samą orbitę. Według badaczy ta para DwoistośćDwoistość Mogły powstać po obecnej orbicie Neptuna, o czym świadczy ich skład chemiczny zbliżony do składu bardzo odległych obiektów. Podobnie jak wiele innych obiektów trans-Neptuna, zbliżyłby się następnie do Słońca dzięki grawitacji Neptuna, a następnie migrował na zewnątrz Układu Słonecznego.

Obserwacje te potwierdzają hipotezy, które postawił dawno temu Naukowcy astronomiiNaukowcy astronomii : Obiekty obecnie klasyfikowane jako transneptunowe były początkowo liczniejsze, zanim rozprzestrzeniły się po całym Układzie Słonecznym w wyniku migracji planet. Gigantyczne planetyGigantyczne planetyW tym Neptun. Ale naukowcy na tym nie poprzestają: według zespołu para Mors-Somnus mogłaby przetrwać tylko wtedy, gdyby migracja przebiegała na tyle powoli, aby utrzymać wzajemne przyciąganie między tymi dwoma ciałami. Dlatego w ciągu pierwszego miliarda lat swojego istnienia migracja Neptuna w kierunku zewnętrznych obszarów Układu Słonecznego była prawdopodobnie stosunkowo powolna. Przybycie Neptuna na obecną pozycję ustabilizowało orbity niektórych obiektów trans-Neptuna (m.in. Morse'a i Somnusa), które obecnie należą do rodziny Plutino.