Која е причината за искривената оска на ротација на Уран?

0

Планетата Уран сама си игра свое оро. Иако има многу сличности со другиот замрзнат џин од Сончевиот Систем – Нептун, планетата Уран има и доста свои уникатни карактеристики. Една од највпечатливите карактеристики е искривената оска на ротација. Ова ја прави планетата да изгледа како да е легната. Се работи за агол од неверојатни 98 степени помеѓу оската и орбиталната рамнина.

Планета Урна фотографирана од нашата планета во Обсерваторија Кек. Заслуги: Lawrence Sromovsky, University of Wisconsin-Madison/W.W. Keck Observatory

Но тоа не е сѐ. Планетата Уран ротира во насока на стрелките на часовникот, што е спротивно од сите други планети во Сончевиот Систем.

Во еден нов научен труд е истражена можноста дека причина за чудното однесување на Уран може да биде некоја месечина која ја превртела планетата додека мигрирала нанадвор околу Уран. Да забележиме дека не мора да се работи за некоја огромна месечина. Дури и некој природен сателит со половина маса од нашата Месечина може да биде доволен. Сепак, јасно е дека колку е помасивна месечината што ја напушта орбитата, толку е поголема и веројатноста за ова сценарио.

Претпоставката е разработена во научното истражување предводено од астрономот Мелаин Саиленфест од Националниот Центар за Научни истражувања на Франција.

За да го објаснат чудното однесување, научниците разгледуваа модели со судири помеѓу масивен објект и Уран кои можат да го свртат настрана. Сепак, поверојатно е ова да настанало од поголем број на судири од мали објекти.

Но за оваа хипотеза да биде точна мора да се објаснат и сличностите на Уран со Нептун.

Двете планети имаат слични маси, радиуси, брзини на ротација, атмосферски динамики, атмосферски композиции и чудни магнетни полиња. Според сличностите, двете планети веројатно биле родени заедно. Па доколку се случиле судири кои ја превртиле планетата, би било многу тешко да се забележат вакви сличности.

Поради ова, научниците бараат други објаснувања, како нишање од џиновски прстен или џиновска месечина во младиот Сончев Систем.

Пред неколку години, Саиленфест и неговите колеги открија нешто интересно за Јупитер. Поради мигрирањето на неговите месечини кон надвор, гасовитиот џин може да се навали од моменталните 3 проценти до околу 37 проценти за неколку милијарди години.

Потоа тие ја анализираа и планетата Сатурн и открија дека накривувањето од 26,7 степени може да биде како резултат на брзото мигрирање кон надвор на најголемата месечина Титан. Дополнително, научниците тврдат дека ова може да се случи без никакво влијание на брзината на ротација.

По овие откритија научниците се запрашале и за планетата со најголемо искривување во Сончевиот Систем. Затоа, тимот од научници направил симулации на еден хипотетички систем од месечини околу Уран, со цел да откријат дали ваквите механизми можат да ја објаснат моменталната состојба која ја набљудуваме кај планетата Уран.

Мигрирањето на месечините не е невообичаено. Нашата Месечина моментално се оддалечува од планетата Земја со брзина од околу 4 cm годишно. Телата кои орбитираат околу заеднички центар на гравитација се подложни на силите на плима и осека. Ова предизвикува постепено намалување на брзината на ротирање. Како резултат на успорената брзина, се намалува гравитациското привлекување и се зголемува растојанието помеѓу двете тела.

Научниците извршиле низа од симулации со разни параметри како масата на хипотетичката месечина. Тие открија дека месечина со минимална маса од половина маса на нашата Месечина може да ја навали планетата Уран за 90 степени, доколку се оддалечи на растојание од над 10 пати од радиусот на Уран и со брзина на оддалечување поголема од 6 cm годишно.

Од симулациите научниците забележале дека поголема месечина со големина слична на Ганимед има поголема веројатност да го предизвика навалувањето и ротирањето што го гледаме денес кај Уран. Но, според нашите набљудувања на денешните познати месечини на Уран, нивната заедничка комбинирана маса е едвај 1/4 од минималната маса за да се предизвика некаков ефект.

Научниот труд го истражува и ова прашање. На накривување од околу 80 степени, месечината станува дестабилизирана. Влегува во една хаотична фаза кога е во прашање ротирањето околу својата оска, кое на крајот резултира со судир помеѓу планетата и месечината. На тој начин се „фосилизирани“ чудното накривување и чудната насока на ротирање.

„Новата слика за накривувањето на Уран изгледа веродостојна според нас,“ пишуваат истражувачите.

„Според нас, ова е првиот пат кога еден механизам може да го искриви Уран и да ја фосилизира неговата оска на ротација во својата финална состојба без да се спомнува џиновски судир или некој друг феномен. Најголем дел од нашите симулации завршуваат со локацијата на Уран, па изгледа дека тоа е природниот исход на динамиката,“ објаснуваат научниците.

„Оваа слика изгледа дека е општ феномен: Јупитер набргу ќе ја започне фазата на искривување, Сатурн можеби веќе е на половина, а изгледа дека Уран ја завршил и последната фаза со уништувањето на сателитот.“

Не е јасно дали Уран би можел да има месечина доволно масивна и со доволна брзина на миграција за да настане ова сценарио, а како што велат истражувачите, ќе биде тешко да се дознае со набљудување.

Сепак, со изучување на моменталните рати на мигрирање на сегашните месечини ќе се движиме во правилниот правец за да ги одговориме овие прашања. Доколку мигрираат со голема брзина, тоа може да значи дека настанале од остатоците на некоја древна месечина која се уништила пред многу еони.

Теодор Ангеловски

Извор: https://www.sciencealert.com/astronomers-think-they-know-the-reason-for-uranuss-kooky-off-kilter-axis

Сподели.