Група французьких і американських астрофізиків на чолі з Девідом О'Брайаном з Інституту планетології міста Тусон прийшла до висновку, що рух Сатурна і Юпітера в напрямку Сонця справила визначальний вплив на формування планет. Якби не ці газові гіганти, стверджують вчені, то сьогодні Сонячна система, можливо, виглядала б по-іншому.

Фото: AP

Як вважають сучасні дослідники, Сонячна система почала формуватися близько 4,6 мільярда років тому. Поштовхом до цього став гравітаційний колапс невеликої частини гігантського міжзоряного молекулярного хмари. При цьому з більшої частини речовини утворилася зірка - Сонце, а з меншою - обертається протопланетний диск. З останнього згодом і виникли планети, їх супутники, астероїди і інші об'єкти.

Раніше вважалося, що Сонячна система практично не змінювалася з моменту свого формування - зокрема, орбіти планет залишалися майже незмінними. Однак в кінці ХХ - початку XXI століття наука змінила свою точку зору. Було висунуто припущення, що на зорі свого існування планети і малі тіла виглядали зовсім не так, як в наш час.

Читайте також: Планети грали в футбол метеоритами

Так, нещодавно фахівці з Лондонського Імперського коледжу знайшли доказ того, що спочатку тіла Сонячної системи були пухкими, а тверду структуру придбали в міру налипання на них пилових частинок і в результаті численних зіткнень один з одним.

Вчені в лабораторних умовах досліджували структуру метеорита з сімейства хондритів. Відомо, що їх склад практично аналогічний хімічним складом Сонця, так як вони утворилися з навколишнього світило протопланетного газопилового хмари за допомогою конденсації речовини і акреції пилу в процесі нагрівання. На думку дослідників, саме з хондритів сформувалися ядра всіх твердих небесних тіл.

Провівши за допомогою методу дифракції відбитих електронів микроанализ складу "гостя", який прибув на Землю з пояса астероїдів, розташованого між Марсом і Юпітером, вчені з'ясували, що кристалічні частинки пилу, "налиплі" на метеоритне ядро ​​в процесі росту, покривають його рівномірно, і ніде не проглядається ущільнень, які повинні були виникнути при зіткненні з іншими об'єктами. Отже, спочатку небесні тіла не були твердими, але поступово ущільнювалися, взаємодіючи один з одним.

Фото: AP

А як же інші параметри - наприклад, маса, обсяг або форма орбіти? Дослідники з групи О'Брайана змоделювали процес еволюції протопланетного диска на комп'ютері. Модель показала, що в процесі формування Сонячної системи Юпітер і Сатурн неодноразово змінювали свої орбіти. На одному з етапів двох газових гігантів вдалося наблизитися до світила на відстань трохи більше 1 астрономічної одиниці. Далі ж під впливом гравітації вони стали знову поступово віддалятися від Сонця до тих пір, поки їх орбіти стабілізувалися. Скажімо, зараз відстань між Сонцем і Юпітером становить 5,2 астрономічних одиниці.

"Міграція" газових гігантів до Сонця вплинула і на інші планети. Наприклад, маса і об'єм Марса, який вважається планетою земного типу, виявилися значно менше, ніж у Землі і Венери. Це пояснюється тим, що, на відміну від них, він був сформований з тіл, викинутих за межі протопланетного диска в результаті гравітаційних збурень, викликаних пересуваннями тих же Юпітера і Сатурна.

"Революція", влаштована газовими гігантами, торкнулася не тільки великих планет, але і астероїдів. Так, вчені прийшли до висновку, що пояс астероїдів між Марсом і Юпітером (звідки, до речі, прибув згаданий вище метеорит) зобов'язаний своїм складом і обрисами саме взаємодії з Юпітером і Сатурном. Вони "вилучили" частина космічних тіл із зони протопланетного диска, а також сприяли утворенню астероїдів класу C (до нього належать астероїди з великим вмістом вуглецю). Це пояснює не тільки наявність в астероидном поясі "легких" і "важких" об'єктів, а й присутність на Землі величезних запасів води - на думку вчених, оскільки вода є летючим з'єднанням, вона не повинна бути присутнім на планетах земної групи в таких кількостях.

Читайте також: Комети зіпсували кільця Сатурна і Юпітера

"Результати моделювання вражають уяву, - коментує один з учасників проекту Кевін Уолш. - Експеримент показує, що теорії міграції Юпітера не тільки не суперечать існуванню пояса астероїдів, а й дозволяють пояснити деякі властивості пояса, які ми не могли зрозуміти до цього".

Читайте найцікавіше в рубриці "Наука і техніка"