Недавние исследования показывают, что гравитационные влияния внешнего объекта могли значительно изменить орбиты планет в нашей солнечной системе. Это исследование, проведенное астрофизиками из Университета Торонто и Университета Аризоны, было опубликовано на сервере препринтов Корнеллского университета.
Солнечная система, существующая около 4,6 миллиарда лет, демонстрирует планетарные орбиты, которые не выровнены в одной плоскости, что указывает на динамичное прошлое. Исследование подчеркивает, что планеты изначально формировались в идеально круглых орбитах, выровненных с солнечным экватором, но внешние факторы с тех пор нарушили это расположение.
Традиционно динамику движения планет объясняли внутренними процессами, а наиболее распространенной является Ниццкая модель, объясняющая гравитационные взаимодействия внутри системы. Однако авторы утверждают, что существующие модели не могут полностью объяснить современную конфигурацию солнечной системы.
Ранее выдвигались теории о том, что гравитационное поле близкой звезды могло дестабилизировать систему. Новое исследование рассматривает возможность того, что массивный объект, такой как планета или коричневый карлик, прошел через солнечную систему. Коричневые карлики — это субзвездные объекты с массой от 13 до 80 масс Юпитера.
Симуляции показывают, что объект с массой от двух до 50 масс Юпитера мог приблизиться к Солнцу по гиперболической траектории на расстоянии до 20 астрономических единиц (а.е.). Для сравнения, Уран находится примерно в 19 а.е. от Солнца.
Наиболее вероятный сценарий предполагает, что планета с массой примерно восемь масс Юпитера приблизилась к Солнцу на расстояние 1,69 а.е., чуть дальше, чем текущее положение Марса. Этот сценарий становится все более правдоподобным благодаря недавним открытиям, включая межзвездный астероид Оумуамуа и комету Борисова, а также идентификацию планет-сирот, не связанных гравитационно ни с одной звездой.