Анатолий Молчанов Опубликована 07.10.2011 в 17:23

Бурная молодость Солнечной системы поставлена под сомнение

Вот уже несколько десятков лет разнообразные планетарные странности объясняются мощными космическими столкновениями. Например, встреча с другим объектом могла лишить Меркурий большей части его мантии, в результате чего на железное ядро планеты пришелся неправдоподобно большой процент объема. Аналогичное событие могло ''завалить набок'' Уран. Однако американский космический аппарат MESSENGER обнаружил в коре Меркурия много серы и калия, тогда как считалось, что столкновение должно было испарить эти элементы. Неужели от ударной гипотезы придется отказаться, а именно то, что протопланеты ''громили'' друг в друга в молодой Солнечной системе?

В свою очередь, А Алессандро Морбиделли из Обсерватории Лазурного берега (Франция) представил новую модель воздействия, которая объясняет аномалию Урана. Ученый полагает, что удар по Урану был нанесён раньше, чем принято считать. К тому же их было несколько. ''В первые дни Солнечной системы, по всей видимости, существовало несколько сотен протопланет, - отметил специалист. - И если крупное столкновение было, то велика вероятность, что оно произошло на самом раннем этапе''. В новой модели Уран ''стукнули'' еще до того, как его спутники сформировались из газа и пыли, окружавшей планету. Диск был потрясён воздействием, а затем снова собрался в экваториальной плоскости. Только потом из него образовались спутники, пишет compulenta.ru.

Для того чтобы объяснить, почему спутники двигаются по орбите в направлении вращения планеты, г-н Морбиделли вынужден ввести ещё несколько столкновений. Наклон оси Урана составляет 98˚, причём планета вращается в направлении, противоположном её орбитальному движению вокруг Солнца. Но частицы диска должны были по-прежнему двигаться в первоначальном направлении, даже если бы они оказались в новой экваториальной плоскости. Эта проблема исчезнет, если принять, что первый удар наклонил планету, скажем, на 50˚ или около того, а второй удар - еще на 48˚. Возможно, были также продолжительные серии небольших воздействий.

Между тем предложена радикально новая модель формирования планет Солнечной системы . Хэл Левисон из Юго-Западного исследовательского института (США) и Дэвид Минтон из Университета Пердью (США) и их коллеги теперь полагают, что все планеты Солнечной системы начинали формироваться почти на одинаковом расстоянии от светила. Время от времени протопланеты одну за другой, начиная с Нептуна и заканчивая Марсом, выбрасывало в другие области газопылевого диска, окружавшего Солнце, и каждая из них набирала достаточно материала за какой-то миллион лет. С этой точки зрения старейшей планетой следует назначить Нептун. Это резко контрастирует с традиционной моделью, в соответствии с которой планеты после рождения оставались на своих местах и завершали формирование примерно на тех же орбитах, получая дополнительный материал только из своего ближайшего окружения. Тем самым Нептун был бы в числе самых молодых планет, поскольку на его орбите материала было сравнительно мало, и он формировался особенно долго.

Стандартная модель хорошо себя зарекомендовала, так почему же г-н Левисон и его коллеги взялись её опровергать? Да потому что она неверна, говорят они. Привычная гипотеза не может объяснить, как планеты-гиганты (особенно Уран и Нептун) могли завершить формирование до того, как в диске рассеялся весь газ, то есть всего лишь за пять миллионов лет.

Принято считать, что все планеты начинали с твёрдых ядер. Внешние планеты намотали на них огромные объёмы газа, однако во внешней части диска (где, по данным традиционной модели, образовывались гиганты) материал двигался довольно медленно, и на формирование твёрдого ядра должно было уйти чересчур много времени. К тому времени газ, необходимый для создания газовых гигантов, давно рассеялся бы. Учёные пришли к выводу, что при соблюдении определённых условий время от времени с этой орбиты в газопылевой диск выбрасывались объекты размером примерно с Луну. Проходя через диск, протопланеты набирали достаточно материала и для ядра, и для газовой оболочки, то есть становились такими, какими мы знаем их сегодня.

Ранее, международная группа астрономов провела исследование галактик, в котором влияние темной энергии было зарегистрировано двумя разными способами. Темную энергию считают ответственной за ускоряющееся расширение Вселенной, которое было обнаружено при наблюдении сверхновых типа Ia. Наблюдения ученых также дают возможность проследить за тем, как росли скопления галактик. Последние увеличиваются в размерах под влиянием гравитации, а темная энергия замедляет этот процесс, чем ученые и пользуются для оценки ее воздействия.

Ускоренное расширение Вселенной заставляет некоторых физиков вводить новую сущность, "квинтэссенцию". Давление вакуума равно плотности со знаком минус, умноженной на квадрат скорости света, и следовательно, оно отрицательно, - что и вызывает ускоренное расширение Вселенной, обнаруженное теперь по данным о далеких сверхновых.

Вселенная расширялась, образовывались новые химические элементы, небольшие первоначальные флуктуации эволюционировали, из них образовались галактики и скопления галактик, в галактиках образовались звезды, вокруг них - планеты и, наконец, появился человек. А что будет происходить со Вселенной дальше, через миллионы, миллиарды и миллиарды миллиардов лет? Ответ зависит от величины плотности нашей Вселенной, которая пока известна лишь приблизительно. Если плотность больше критической, то расширение сменится сжатием, в противоположном случае - Вселенная будет вечно расширяться.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Учёные из Института Солка и Калифорнийского университета доказали пользу интервального голодания при диабете вчера в 22:30

Учёные раскрыли тайну режима питания, который работает лучше привычных советов

Учёные проверили интервальное голодание на людях с предиабетом. Результаты оказались неожиданно убедительными и открыли новые перспективы для профилактики.

Читать полностью »
Исследование Стэнфорда: замедление метаболизма и скачки протеинов начинаются в 44 и 60 лет вчера в 21:05

Старение стартует внезапно: учёные назвали два возраста, после которых тело меняется резко

Учёные назвали ключевые возрастные точки старения и доказали: замедлить процесс реально, если вовремя взять под контроль один важный фактор.

Читать полностью »
Исследователи из Южной Кореи протестировали технологию на основе ИИ и оптогенетики при болезни Паркинсона вчера в 20:33

Болезнь Паркинсона может сдаться: ИИ и оптогенетика открыли неожиданный путь

Учёные нашли способ объединить искусственный интеллект и оптогенетику для борьбы с болезнью Паркинсона. Новый подход обещает изменить диагностику и лечение.

Читать полностью »
Эксперимент Техасского технологического университета показал: обезвоживание вызывает чувство усталости после сна вчера в 19:41

Почему пробуждение превращается в пытку: виновник оказался неожиданно простым

Учёные нашли неожиданный фактор утренней усталости. Оказывается, дело не только в сне или стрессе, но и в том, что мы недооцениваем одну простую привычку.

Читать полностью »
Вселенная шумит не своим голосом: учёные засекли радиосигналы, которые не объяснить природой вчера в 19:02

Учёные ищут внеземной разум не в отдельных сигналах, а в радиоярких галактиках, где коллективное излучение может указывать на цивилизации.

Читать полностью »
Российские физики не нашли признаков параллельных миров в эксперименте DANSS вчера в 18:18

Нейтрино проверили на порталы: физики искали параллельные миры, но нашли это

Российские физики проверили гипотезу о параллельных мирах с помощью нейтрино. Эксперимент оказался неожиданно полезным, но не в том смысле, которого ждали.

Читать полностью »
Израильские учёные обучили ИИ переводить клинопись древнего аккадского языка вчера в 17:50

Искусственный интеллект заговорил на языке древней Месопотамии

Израильские учёные научили искусственный интеллект переводить аккадскую клинопись. Это открывает доступ к тысячам древних текстов.

Читать полностью »
Учёные нашли новый метод лечения алкоголизма через воздействие на мозжечок вчера в 16:01

Учёные нашли уязвимое место алкоголизма: мозжечок может стать ключом к лечению

Учёные нашли способ облегчить самые тяжёлые дни отказа от алкоголя. Новый препарат воздействует на мозжечок и снижает тревожность и стресс.

Читать полностью »