Юпитер бил виновен за унищожаването на суперземи

Изследване на екзопланети в далечни планетни системи показало, че много от тях се явяват суперземи – скалисти небесни тела, които по маса превишават земната.

И все пак в нашата Слънчева система такива планети няма. Астрономите решили да изяснят причините на този феномен.

Повече от половината слънцеподобни звезди в нашите галактични околности имат суперземи, които се въртят около тях за 100 или по-малко дни. Това означава, че всички тези планети са отдалечени от своите светила толкова, колкото и Меркурий е отдалечен от Слънцето.

Но учените забелязали, че само около 10% от тези планетни системи имат газови гиганти от рода на Сатурн или Юпитер.

Изследователите провели компютърно моделиране на процесите на формиране на Слънчевата система. Анализът показал, че Юпитер и Сатурн отначало се намирали на по-близки разстояния до нашето светло, а след това мигрирали на по-далечни орбити.

В рамките на ново изследване астрономи от Калифорнийския технологичен институт начело с Константин Батигин провели детайлно компютърно моделиране, за да разберат как миграцията на газовите гиганти е повлияла на общото формиране на Слънчевата система преди 4,5 милиарда години.

Анализът показал, че в първите 3 милиона години от съществуването на нашата планетна система гравитационните взаимодействия между Юпитер, Сатурн и газа в протопланетния диск са карали всяка зараждаща се суперземя да се придвижва по-близо до Слънцето и да се върти около звездата по силно разтеглена елиптична орбита.

Приблизителна схема на орбитите на мигриращите планети в Слънчевата система.
© JPL-Caltech

Такива процеси биха накарали големите планети постоянно да се сблъскват една с друга и да се разбият на доста по-малки небесни тела. Според статията, публикувана в сп. PNAS, рано или късно отломките от големи скалисти суперземи биха се оказали гравитационно привлечени близо до Слънцето, след което биха изчезнали завинаги, приближавайки се на критично разстояние до него.

В зората на съществуването на Слънчевата система Юпитер по-скоро се е намирал на орбита между днешните орбити на Марс и Земята. Неговата смъртоносна за повечето планети миграция към външния край на планетната система е оставила голямо количество отломки в обитаемата зона на звездата. Така се появили Меркурий, Венера, Земята и Марс, смятат Батигин и колегите му.

Въпросното изследване обяснява не само отсъствието на суперземи в Слънчевата система, но и помага да се разбере, защо възрастта на газовите гиганти и скалистите планети толкова се различава.