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

Ионтронный комплекс для стелек и экипировки создали инженеры Чунцинского института сегодня в 11:35
Стелька, которая знает о твоих костях больше тебя: FIPS предсказывает нагрузки и предупреждает травмы

Учёные создали гибкий датчик, который повторяет структуру кожи и в реальном времени отслеживает нагрузку на ноги, открывая новые возможности для спорта, медицины и реабилитации.

Читать полностью »
Прототип системы точной термометрии для онкоопераций представил Фёдор Кочетов сегодня в 10:27
Тепло против рака: учёные создали комплекс, который контролирует нагрев опухоли точнее человеческого глаза

Российские учёные создали систему, позволяющую точно измерять температуру внутренних органов и видеть тепловую картину опухоли в реальном времени — важный шаг для миниинвазивной онкохирургии.

Читать полностью »
Каждый пятый случай деменции при низком доходе связали с потерей зрения — исследователи сегодня в 9:18
Не холестерин и не ожирение: главные риски деменции скрываются в социальных условиях жизни

Новое исследование показывает, что низкий доход связан с повышенным риском деменции, главным образом из-за проблем со зрением, одиночеством и сниженной активностью у пожилых людей.

Читать полностью »
Лаванда снизила тревогу без изменений ЭЭГ в стоматокресле — сообщили исследователи МГУ сегодня в 8:10
Мозг не верит носу: экзотический аромат воздействует сильнее лаванды — хотя человек этого не чувствует

Учёные МГУ выяснили, что запахи по-разному влияют на тревогу и физиологию человека, и теперь планируют создавать персональные терапевтические ароматы с помощью искусственного интеллекта.

Читать полностью »
Генетические перекрытия депрессии и инсульта обнаружили исследователи Осло сегодня в 7:37
Депрессия, инсульт и Альцгеймер оказались роднёй: генетика показала скрытую связь болезней мозга

Новое исследование показало, что неврологические и психиатрические расстройства имеют общие генетические корни. Это меняет понимание заболеваний мозга и даёт основу для комплексной терапии.

Читать полностью »
Производство пенни прекратили после 232 чеканки лет по данным Минфина США сегодня в 6:19
232 года истории растворились в цифре: США прощаются с пенни, который стал дороже собственного номинала

После 232 лет истории США прекратили чеканку пенни: монета стала нерентабельной и потеряла практический смысл, но миллиарды экземпляров ещё долго останутся в обращении.

Читать полностью »
Гравитационный след древнего объекта реконструировали астрономы США сегодня в 5:10
Солнечная система помнит чужой след: новая модель намекнула на визит потерянной планеты-странника

Компьютерное моделирование показало, что миллиарды лет назад Солнечную систему мог пересечь массивный космический странник, изменив орбиты планет-гигантов.

Читать полностью »
Анна Смирнова снизила распространение грибков на лозе натуральным экстрактом сегодня в 4:02
Личинка против плесени: российская разработка обещает спасти виноградники без капли химии

Российская студентка создала природный биопрепарат против болезней винограда. Экстракт черной львинки обещает заменить химические фунгициды и сохранить качество вина.

Читать полностью »