Уран е индивидуален. Повечето планети в нашата Слънчева система имат своите полюси, горе-долу ориентирани в същата посока. И повечето от тях се въртят обратно на часовниковата стрелка, когато се гледат отгоре.
Но Уран? Полюсите му са ориентирани на 98 градуса от равнината на орбитата на Слънчевата система и тя се върти по посока на часовниковата стрелка.
Основната хипотеза за тази странност е, че нещо голямо се е сблъскало с Уран отдавна и го е свалило. Въпреки че този сценарий не е невъзможен, има няколко значителни пропуски в този модел.
Астрономите от университета в Мериленд измислиха нов сценарий, който прецизно се справя с тези проблеми. Уран би могъл да бъде наклонен встрани от гигантска пръстенна система.
Изчакайте секунда, без съмнение ще се замислите, Уран няма гигантска пръстенна система. И е правилно. В момента това не е така – пръстените му са слаби и тънки в сравнение с пръстенната система на Сатурн.
Но последните данни от сондата Касини предполагат, че пръстените може да са временни и краткотрайни – така че е възможно Уран някога да е имал много по-голяма пръстенна система, преди 4,5 милиарда години.
Според астрономите Жив Рогошински и Дъглас Хамилтън от Университета в Мериленд, ако Уран е имал пръстеновидна система, достатъчно голяма, за да се движи по оста си като връх – явление, наречено прецесия – и ако тази прецесия съвпада с орбиталната прецесия на планета, където елипсата бавно се измества около слънцето.
Можете да видите тези две концепции анимирани по-долу.
Прецесия на спина (вляво) и орбитална прецесия (вдясно). (Робърт Симън / НАСА; WillowW / Wikimedia Commons).
Това изравняване на движението се нарича резонанс и то се е случвало няколко пъти в Слънчевата система – обикновено между орбитите на две или повече тела. Например Плутон и Нептун имат орбитален резонанс 2: 3, което означава, че на всеки две обиколки на Плутон около Слънцето, Нептун се върти три пъти.
Резонансът между прецесията на планетата и нейната орбитална прецесия е известен като спин-орбитален резонанс и може да генерира голям аксиален наклон. Смята се, че този тип резонанс може да доведе до аксиален наклон на Сатурн, по-голям от този на Юпитер.
Светският спин-орбитален резонанс е изследван по-рано във връзка с наклона на Уран, но с резонанс, причинен от хипотетичната планета девет. В крайна сметка това беше изключено като много малко вероятно.
Но според Рогозински и Хамилтън, голям диск може да е работил по-добре. Те симулираха Уран и Нептун с големи дискове, за да видят как взаимодействат с планетите. И те откриха, че големият диск от материал, натрупващ се на планетата, за който знаем, че е част от процеса на формиране на гигантската планета, е най-подходящ
Но въпреки че показа най-добрия резултат сред всички модели, той все още не можеше да наклони напълно Уран. В продължение на един милион години той се е накланял само на 70 градуса. Което означава, че теорията за сблъсък с друго космическо тяло все още е валидна.
Изследването е публикувано в Astrophysical Journal.
Източници: Снимка: SCIEPRO / Научна фотобиблиотека / Гети Имиджис
