Откритие предполага, че Слънчевата система има две равнини на орбитално подравняване

Ако можете да намалите мащаба и да погледнете Слънчевата система от разстояние, ще видите, че илюстрациите имат поне едно правилно нещо: планетите са горе-долу подравнени в равнина, кръжащи около екватора на Слънцето.

Това се нарича еклиптика и се смята, че е остатък от това как се е образувала Слънчевата система – плосък диск от прах, завихрящ се около Слънцето, който постепенно се слепва в планети, астероиди и други парчета скала.

Има обаче няколко тела, които се движат извън тази равнина – главно комети с дълъг период на завъртане, с орбити от стотици до десетки хиляди години, обикалящи в най-отдалечените краища на Слънчевата система, в облака от ледени тела на Оорт.

Сега можем да разберем странната им орбита. Според ново изследване някои от тези комети с дълъг период изглежда се подреждат в различна орбитална равнина – това, което откривателите му наричат „празна еклиптика“, завъртяна на 180 градуса спрямо галактическия полюс.

Откритието може да хвърли нова светлина върху това как кометите първоначално са се образували в Слънчевата система.

Всъщност не можем да наблюдаваме целите орбити на комети имащи дълги периоди. Те са малки и слаби и ние просто нямаме технологията да ги видим след определен момент, да не говорим, че орбитите им са много по-дълги от човешкия живот. Когато обаче те се доближат достатъчно близо до Слънцето, за да можем да ги открием, можем да използваме техните траектории и скорости, за да направим извод за всички орбити.

Астрономът Арика Хигучи от Националната астрономическа обсерватория на Япония и нейните колеги от известно време работят върху изчисляването на орбитите на комети с дълъг период. По този начин те забелязват нещо интересно в точката на орбита най-отдалечена от Слънцето.

Тази точка се нарича афелий и тя трябва да остане доста близо до еклиптиката за тела, чиито орбити произхождат от тази равнина. За някои от кометите с дълъг период това е така.

Но има втора група комети с дълъг период, за които проекциите не показват афелий, съответстващ на еклиптиката. Но афелите им не са разпределени на случаен принцип; вместо това те изглеждат подравнени по втора, иначе ненаселена орбитална равнина.

Еклиптиката е ориентирана на 60 градуса спрямо галактическата равнина. Новата, празна еклиптика също е ориентирана на 60 градуса от галактическата равнина – но в другата посока. И това може да е показателно за това как е възникнала празната еклиптика.

Изследователите твърдят, че тя е можело да бъде генерирана от галактическия прилив – тоест гравитационното поле на самата галактика. С течение на времето това може да е извадило някои от дългосрочните комети. Ето защо екипът нарича втората еклиптика „празна“ – първоначално е започнала по този начин, докато в продължение на милиарди години галактическият прилив не я е запълнил с комети.

Това не е непозната концепция; астрономите прогнозират ефект върху кометите на Облака на Оорт от галактическия прилив от десетилетия.

И все пак това е идея, която се нуждае от повече доказателства, за да бъде подкрепена, така че Хигучи и нейният екип са извършили аналитични изчисления, за да моделират как галактическият прилив ще повлияе на дългосрочните комети. Точно както тя предсказва, разпределението на афелиите има два различни върха – близо до еклиптиката и празната еклиптика.

Това е много силно доказателство, но има още работа за потвърждаване на констатациите. „Острите върхове не са точно в еклиптичните или празни равнини на еклиптиката, а в близост до тях“, казва Хигучи.

„Разследването на разпространението на наблюдавани малки тела трябва да включва много фактори. Подробното изследване на разпространението на дългосрочни комети ще бъде нашата бъдеща работа.“

Изследването е публикувано в The Astronomical Journal.