science >> Wetenschap >  >> Astronomie

collectieve zwaartekracht, niet Planeet Negen, kan de banen van vrijstaande objecten verklaren

Krediet:CC0 Publiek Domein

Botsauto-achtige interacties aan de randen van ons zonnestelsel - en niet een mysterieuze negende planeet - kunnen de dynamiek verklaren van vreemde lichamen die 'losstaande objecten' worden genoemd, ’, blijkt uit een nieuwe studie.

CU Boulder-assistent-professor Ann-Marie Madigan en een team van onderzoekers hebben een nieuwe theorie gepresenteerd voor het bestaan ​​van planetaire eigenaardigheden zoals Sedna. Deze kleine planeet draait om de zon van de aarde op een afstand van 8 miljard mijl, maar lijkt gescheiden van de rest van het zonnestelsel.

Een theorie voor zijn ongebruikelijke dynamiek is dat een tot nu toe onzichtbare negende planeet voorbij Neptunus de banen van Sedna en andere vrijstaande objecten kan hebben verstoord. Maar Madigan en haar collega's berekenden dat de banen van Sedna en zijn soortgenoten het gevolg kunnen zijn van het feit dat deze lichamen tegen elkaar verdringen en ruimtepuin in het buitenste zonnestelsel.

"Er zijn zoveel van deze lichamen daarbuiten. Wat doet hun collectieve zwaartekracht?" zei Madigan van de afdeling Astrofysische en Planetaire Wetenschappen (APS) en JILA. "We kunnen veel van deze problemen oplossen door alleen met die vraag rekening te houden."

De onderzoekers zullen hun bevindingen op 4 juni presenteren tijdens een persconferentie tijdens de 232e bijeenkomst van de American Astronomical Society, die loopt van 3-7 juni in Denver.

Vrijstaande objecten zoals Sedna krijgen hun naam omdat ze gigantische, cirkelvormige banen die ze nergens in de buurt van grote planeten zoals Jupiter of Neptunus brengen. Hoe ze op eigen kracht het buitenste zonnestelsel bereikten, is een voortdurend mysterie.

Met behulp van computersimulaties, Het team van Madigan kwam met één mogelijk antwoord. Jacob Fleisig, een student die astrofysica studeert aan CU Boulder, berekende dat deze ijzige objecten om de zon draaien als de wijzers van een klok. De banen van kleinere objecten, zoals asteroïden, echter, sneller bewegen dan de grotere, zoals Sedna.

"Je ziet een opeenstapeling van de banen van kleinere objecten aan één kant van de zon, " zei Fleisig, wie is de hoofdauteur van het nieuwe onderzoek. "Deze banen crashen in het grotere lichaam, en wat er gebeurt, is dat die interacties zijn baan veranderen van een ovale vorm in een meer ronde vorm."

Met andere woorden, De baan van Sedna gaat van normaal naar vrijstaand vanwege die kleinschalige interacties. De observaties van het team sluiten ook aan bij onderzoek uit 2012, die opmerkte dat hoe groter een losstaand object wordt, hoe verder zijn baan van de zon verwijderd wordt. Alexander Zderic, een afgestudeerde student in APS aan CU Boulder, was ook co-auteur van het nieuwe onderzoek.

De bevindingen kunnen ook aanwijzingen geven over een ander fenomeen:het uitsterven van de dinosauriërs. Terwijl ruimtepuin op elkaar inwerkt in het buitenste zonnestelsel, de banen van deze objecten worden strakker en breder in een zich herhalende cyclus. Deze cyclus zou kunnen leiden tot het schieten van kometen naar het binnenste zonnestelsel - ook in de richting van de aarde - op een voorspelbare tijdschaal.

"Hoewel we niet kunnen zeggen dat dit patroon de dinosauriërs heeft gedood, "Fleisig zei, "het is verleidelijk."