Jedan planet može uništiti život na Zemlji: kako su znanstvenici dokazali krhkost Sunčevog sustava

Znanstvenici su proveli eksperiment kako bi riješili dvije značajne rupe u našem znanju o planetima.

Kako se pojavilo
Sunčev sustav?

Sunčev sustav formirao je oko 4,5 mlrdgodine iz gustog oblaka međuzvjezdanog plina i prašine. U nekom trenutku se srušio, vjerojatno zbog udarnog vala obližnje zvijezde koja je eksplodirala. Tako se pojavila solarna maglica - rotirajući disk zvjezdane tvari.

Gravitacija je vukla sve više i višematerijala do svog središta. Na kraju je pritisak u jezgri postao toliki da su se atomi vodika počeli spajati i tvoriti helij, oslobađajući ogromnu količinu energije. I tako se Sunce pojavilo, sakupivši više od 99% dostupne materije maglice. Ali tu nije bio kraj.

Tvar na disku nastavila se lijepiti zajedno.Njegovi su se fragmenti sudarali jedni s drugima, tvoreći sve veće i veće objekte. Neki od njih su toliko narasli da ih je gravitacija pretvorila u kugle. Tako su postojali planeti, obični i patuljasti, kao i njihovi mjeseci. Ostatak materije je ostao bez posla, postavši asteroidni pojas, koji se sastoji od dijelova ranog Sunčevog sustava. Drugi, manji, preostali dijelovi postali su asteroidi, kometi, meteoroidi i mali, nepravilni mjeseci.

Kako su nastali planeti Sunčevog sustava?

Redoslijed i položaj planeta i drugotijela u našem solarnom sustavu određena su načinom na koji su nastala. Kad se Sunce prvi put pojavilo i bilo mnogo toplije nego sada, samo su stjenoviti materijali mogli izdržati ekstremne temperature. Zbog toga su prva četiri planeta — Merkur, Venera, Zemlja i Mars — zemaljski planeti. Sve su male, s tvrdom stjenovitom površinom.

U međuvremenu, materijali na koje smo navikliviđeni u obliku leda, tekućine ili plina, nastanjeni u vanjskim područjima mladog Sunčevog sustava. Gravitacija ih je spojila, a tu se nalaze plinoviti divovi - Jupiter i Saturn, kao i oni ledeni - Uran i Neptun. Ali što bi se dogodilo da se u uspostavljenom sustavu pojavi još jedan planet?

Prema eksperimentu kalifornijskogSveučilište u Riversideu, zemaljski planet koji lebdi između Marsa i Jupitera mogao bi izgurati Zemlju iz Sunčevog sustava i izbrisati život na planetu. Zašto ovo pretpostaviti? Glavni autor studije, astrofizičar Stephen Kane, objasnio je da je proveo eksperiment kako bi riješio istaknute nedostatke u planetarnoj znanosti.

Što ne znamo o Sunčevom sustavu?

Prvo pitanje koje me muči već duže vrijemeznanstvenici, zašto u Sunčevom sustavu postoji tako veliki jaz između veličina zemaljskih i divovskih plinovitih planeta. Na primjer, tu je Zemlja, najveći zemaljski planet, i Neptun, najmanji plinoviti div, koji je četiri puta širi i 17 puta masivniji od Zemlje. I između njih nema međuobjekata. Na primjer, u drugim zvjezdanim sustavima postoji mnogo planeta srednje mase. Astronomi ih nazivaju superzemljama.

Drugo pitanje je položaj u odnosu na Sunce između Marsa i Jupitera. “Nešto između traži nešto između. Čini se kao gubitak prostora,” objašnjava Stephen Kane.

Ove praznine lišavaju znanost važnih informacijao arhitekturi Sunčeva sustava i evoluciji Zemlje. Kako bi ih popunio, Kane je pokrenuo dinamičke računalne simulacije planeta između Marsa i Jupitera s različitim rasponima mase, a zatim je promatrao učinke na orbite svih ostalih planeta.

Što su znanstvenici otkrili?

Rezultati objavljeni u časopisuPlanetary Science Journal pokazao je da je dobro što ovaj hipotetski planet između Marsa i Jupitera ne postoji. Posljedice bi bile katastrofalne za Sunčev sustav. Prema simulaciji, gravitacija izmišljenog planeta bi ga destabilizirala. A evo i zašto.

"Iako su mnogi astronomi sanjali o dodatnom planetu u Sunčevom sustavu, dobro je da ga nemamo."

Jupiter je mnogo veći od svih ostalih planetauzeti zajedno; Njegova masa je 318 puta veća od mase Zemlje, zbog čega je njegov gravitacijski utjecaj tako velik. Kad bi se super-Zemlja pojavila u Sunčevom sustavu i makar malo uznemirila plinovitog diva, svi ostali planeti bili bi jako oštećeni.

Ovisno o težini i točnostimjesto super-Zemlje, njezina bi prisutnost na kraju mogla izbaciti Merkur, Veneru, pa čak i Zemlju iz Sunčevog sustava. Također je destabilizirao orbite Urana i Neptuna, bacivši ih u svemir. Osim toga, super-Zemlja bi promijenila oblik orbite našeg planeta, čineći ga mnogo nenastanjivijim.

Zašto je to važno?

Studija ima implikacije na potragu za izvanzemaljcimaživot. Iako se planeti slični Jupiteru, plinoviti divovi smješteni daleko od svojih zvijezda domaćina, nalaze samo u 10% slučajeva, čini se da njihova prisutnost utječe na stabilnost orbita susjednih planeta sličnih Zemlji.

Osim toga, rezultati studije podižuviše poštovanja prema delikatnom poretku koji drži planete zajedno oko sunca. “Sunčev sustav je finije podešen nego što sam prije mislio. Sve radi poput zamršenog satnog mehanizma. Dodajte još koji detalj i sve će se razbiti”, zaključuje astrofizičar.

Čitaj više:

Tajna dugovječnosti je otkrivena: znanstvenici su smislili kako pokrenuti potreban mehanizam u ljudskom tijelu

Proglašen je novi uzrok autizma

Hram star 2700 godina pronađen u Sudanu Iznenadio je znanstvenike