A Naprendszer ma nyolc bolygóból áll, de egy új kutatás szerint ez nem mindig volt így. A John Hoppkins tudósai számítógépes szimulációk segítségével arra a következtetésre jutottak, hogy a Naprendszer fiatal korában akár két további szuperföld bolygó is keringhetett a külső régiókban.

A Johns Hopkins Egyetem fizikus kutatói több mint száz számítógépes szimuláció segítségével vizsgálták a Naprendszer korai fejlődését. Az eredményeik alapján arra jutottak, hogy a ma ismert nyolc bolygó mellett egykor akár két további, a Földnél nagyobb tömegű szuperföld is keringhetett a Nap körül. A kutatók úgy vélik, hogy ezek az égitestek jelentős szerepet játszhattak az Uránusz és a Neptunusz holdrendszereinek kialakulásában, mielőtt végleg kilökődtek volna a Naprendszerből.

Ezek az égitestek később eltűnhettek, miután gravitációs kölcsönhatások során kiszakadtak a Nap vonzásából.

A Naprendszer kezdetben jóval zsúfoltabb lehetett

A bolygók kialakulását követő időszak korántsem volt olyan rendezett, mint a mai Naprendszer. A csillagászok régóta úgy vélik, hogy az óriásbolygók eredetileg nem jelenlegi helyükön keringtek, hanem fokozatosan vándoroltak kifelé. Ezt az elképzelést a Nizzai-modell is leírja, amely szerint a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz pályái jelentősen megváltoztak a Naprendszer korai történetében.

Az elmúlt években több kutatás is felvetette, hogy a négy ismert óriásbolygó mellett egy ötödik is létezhetett, amelyet később gravitációs kölcsönhatások löktek ki a rendszerből. A most publikált tanulmány ennél is tovább megy, miszerint akár két további nagy bolygó is részt vehetett ebben a korai bolygótáncban.

A feltételezett égitestek úgynevezett szuperföldek lehettek, vagyis a Földnél nagyobb tömegű, de a Neptunusznál kisebb bolygók. Az ilyen világok gyakoriak a Naprendszeren kívül, de saját bolygórendszerünkben ma egyetlen ilyen égitestet sem találunk.

Közben bolygóvadászat indul: 100 ezer, Földhöz hasonló bolygót akar felfedezni a NASA

A két szuperföld felkavarhatta a Naprendszert

A kutatást vezető Matthew Clement és munkatársai három lehetséges magyarázattal álltak elő az eredméynyekkel kapcsoaltban:

  • Az Uránusz holdrendszere többször is súlyosan felbolydulhatott. A korai Naprendszer kaotikus időszakában a bolygók gravitációs kölcsönhatása annyira megzavarhatták a holdak pályáit, hogy egyes holdak akár össze is ütközhettek egymással.
  • A jelenleg elfogadott Nice-modell módosításra szorulhat. Az 2005-ben kidolgozott elmélet szerint az óriásbolygók vándorlása alakította ki a mai Naprendszert, az új eredmények azonban arra utalnak, hogy a modell nem magyaráz meg minden megfigyelést, ezért kiegészítésre lehet szükség.
  • A Naprendszer fejlődése rendkívül ritka módon zajlott le. Elképzelhető, hogy az Uránusz szokatlanul szerencsésen kerülte el a közeli találkozásokat a többi óriásbolygóval. Ebben az esetben a ma látható bolygó- és holdrendszer egy meglehetősen valószínűtlen eseménysor eredménye lenne.

A John Hoppkins kutatása szerint ebben a mozgalmas időszakban a feltételezett szuperföldek többször is közel kerülhettek a Jupiterhez, a Szaturnuszhoz, az Uránuszhoz vagy a Neptunuszhoz.

Az ilyen közeli találkozások során a bolygók gravitációja jelentősen módosíthatta egymás pályáját. A szimulációk alapján végül a két szuperföld kerülhetett a vesztes oldalra: olyan gravitációs lökéseket kaphattak, amelyek kiszakították őket a Naprendszerből. A kutatók szerint ezek az égitestek ma már magányosan sodródhatnak a csillagközi térben, távol egykori otthonuktól.

Nem lenne példa nélküli az elveszett bolygók létezése

A csillagászok az elmúlt évtizedekben több ezer exobolygót fedeztek fel más csillagok körül. A megfigyelések alapján a bolygórendszerek fejlődése gyakran sokkal kaotikusabb folyamat, mint azt korábban gondolták. Számos esetben találtak arra utaló jeleket, hogy a bolygók jelentősen megváltoztatták pályájukat, sőt egyes égitestek akár teljesen ki is szakadhattak saját rendszerükből.

Éppen ezért a kutatók szerint nem lenne meglepő, ha a Naprendszer múltjában is hasonló események játszódtak volna le. A mostani eredmények ugyan nem bizonyítják egyértelműen a két elveszett szuperföld létezését, de újabb érveket szolgáltatnak amellett, hogy a Naprendszer korai története jóval mozgalmasabb volt, mint azt ma a bolygók rendezett pályái alapján gondolnánk.

Ha lemaradtál: Hamarosan leleplezhetjük a sötét anyagot? Új módszerrel álltak elő a kutatók az észleléséhez

Kiemelt kép: depositphotos.com