Если вы помните орбиты и размеры планет Солнечной системы, то у вас возникнут два больших вопроса к ее "архитектуре", которые выделяют многие ученые занимающиеся планетарной наукой.
Во-первых, это разрыв в нашей Солнечной системе между размерами земных и газовых планет-гигантов. Самая большая планета земного типа — Земля, а самый маленький газовый гигант — Нептун, который в четыре раза шире и в 17 раз массивнее Земли. Между ними нет ничего. В других звездных системах в этом промежутке есть много планет с массами. Астрономы называют их суперземлями.
Другой разрыв находится в распределении планет относительно Солнца — пустота между Марсом и Юпитером. Ученые часто хотят, чтобы между этими двумя планетами было что-то среднее. Эти пробелы могут дать важные сведения об архитектуре нашей Солнечной системы и эволюции Земли. Чтобы заполнить их, ученый из Калифорнийского университета в Риверсайде (UCR) запустил динамическое компьютерное моделирование планеты между Марсом и Юпитером с разным диапазоном масс, а затем наблюдал влияние на орбиты всех других планет.
Результаты, опубликованные в журнале Planetary Science Journal, оказались в основном катастрофическими для Солнечной системы. Эта вымышленная планета дает толчок Юпитеру, которого достаточно, чтобы дестабилизировать все остальное. Несмотря на то, что многие астрономы мечтали об этой дополнительной планете, хорошо, что у нас ее нет.
Юпитер намного больше, чем все остальные планеты вместе взятые — его масса в 318 раз больше массы Земли, поэтому его гравитационное влияние велико. Если бы суперземля в нашей Солнечной системе, пролетающая звезда или любой другой небесный объект хоть немного потревожили бы Юпитер, все остальные планеты сильно пострадали бы.
В зависимости от массы и точного местоположения суперземли ее присутствие может в конечном итоге выбросить Меркурий и Венеру, а также Землю из Солнечной системы. Могут дестабилизироваться орбиты Урана и Нептуна, что выбросит их в открытый космос. Суперземля, гарантированно, изменит форму орбиты этой Земли, сделав ее гораздо менее пригодной для жизни, чем сегодня, если не полностью покончив с жизнью.
Если брать планету небольшой массы планеты и поместить ее прямо между Марсом и Юпитером, то планета может оставаться стабильной в течение длительного периода времени. Но небольшие движения в любом направлении и все начинает рушиться как карточный домик.
Исследование имеет значение для изучения способности планет в других солнечных системах поддерживать жизнь. Хотя подобные Юпитеру планеты, газовые гиганты, находящиеся далеко от своих звезд, встречаются только примерно в 10% случаев, их присутствие может решить, имеют ли соседние Земли или суперземли стабильные орбиты.
Эти результаты в очередной раз подтвердили, что наша Солнечная система настроена очень точно.