Czy błąkająca się gwiazda zbliżyła się do Układu Słonecznego?
Nowe dowody sugerują, że miliardy lat temu gwiazda mogła przejść bardzo blisko Układu Słonecznego. W rezultacie tysiące mniejszych ciał niebieskich poza orbitą Neptuna zostało odchylonych na trajektorie wokół Słońca. Możliwe, że niektóre z nich zostały przechwycone przez Jowisza i Saturna jako księżyce.
„Kiedy myślimy o naszym Układzie Słonecznym, zwykle zakładamy, że kończy się on na najbardziej oddalonej znanej planecie, Neptunie. Wiadomo jednak, że kilka tysięcy ciał niebieskich porusza się poza orbitą Neptuna” – wyjaśnia Susanne Pfalzner z Forschungszentrum Jülich.
„Podejrzewa się nawet, że istnieją dziesiątki tysięcy obiektów o średnicy przekraczającej 100 kilometrów. Co zaskakujące, wiele z tych tak zwanych obiektów trans-Neptunowych (za orbitą Neptuna) porusza się po ekscentrycznych orbitach, które są nachylone względem wspólnej płaszczyzny orbitalnej planet Układu Słonecznego” – dodaje.
W nowym badaniu, które zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy, astrofizycy z Forschungszentrum Jülich i Leiden University w Holandii, wykorzystali ponad 3 tysiące symulacji komputerowych, aby lepiej poznać możliwą przyczynę nietypowych orbit w Układzie Słonecznym. Naukowcy zastanawiali się czy inna gwiazda mogła spowodować dziwne orbity obiektów za Neptunem.
Badacze odkryli, że charakterystyczny bliski przelot innej gwiazdy mógłby wyjaśnić nachylone i ekscentryczne orbity znanych trans-Neptunowych ciał niebieskich. „Możliwe jest nawet wydedukowanie orbit bardzo odległych obiektów, takich jak planeta karłowata Sedna w najodleglejszych zakątkach Układu Słonecznego, która została odkryta w 2003 roku” – zaznaczają astronomowie.
„A także obiektów, które poruszają się po orbitach prawie prostopadłych do orbit planet. Taki przelot mógłby nawet wyjaśnić orbity 2008 KV42 i 2011 KT19 – dwóch ciał niebieskich, które poruszają się w przeciwnym kierunku niż planety” – tłumaczy Pfalzner.
„Najlepszym wyjaśnienie zachowania i wyglądu zewnętrznego Układu Słonecznego, jakie odkryliśmy w naszych symulacjach, było bliskie przejście gwiazdy, która była nieco lżejsza od naszego Słońca – około 0,8 masy naszej gwiazdy. Gwiazda ta przeleciała obok Słońca w odległości około 16,5 miliarda kilometrów. To około 110 razy więcej niż odległość między Ziemią a Słońcem i nieco mniej niż czterokrotność odległości najbardziej oddalonej planety Neptuna” – wyjaśnia Amith Govind z Forschungszentrum Jülich.
Ale najbardziej zaskakującym odkryciem naukowców było to, że przejście obcej gwiazdy miliardy lat temu może również stanowić naturalne wyjaśnienie zjawisk bliższych Ziemi. Astrofizycy stwierdzili, że w ich symulacjach niektóre obiekty trans-Neptunowe zostały wyrzucone do naszego Układu Słonecznego – w rejon zewnętrznych planet olbrzymów Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna.
„Niektóre z tych obiektów mogły zostać przechwycone przez gigantyczne planety jako księżyce. To wyjaśniałoby, dlaczego zewnętrzne planety naszego Układu Słonecznego mają dwa różne rodzaje księżyców” – zaznacza Simon Portegies Zwart z Leiden University.
W przeciwieństwie do zwykłych księżyców, które krążą blisko planety po orbitach kołowych, nieregularne naturalne satelity krążą wokół globów w większej odległości po nachylonych, wydłużonych orbitach. Do tej pory nie naukowcy nie mogli wyjaśnić tego zjawiska.
Emil Gołoś
