Может ли за Солнцем на орбите Земли быть ещё одна планета?
Может ли за Солнцем на орбите Земли быть ещё одна планета?
Довольно много людей заботит этот вопрос. Тут есть смысл обобщить — может ли вообще на одной орбите находиться две планеты? Для начала обратимся к определению того, что такое планета. Международный союз астрономов (IAU) ввёл три критерия, которые позволяют присвоить телу, находящемуся на орбите вокруг звезды, статус планеты: гидростатическое равновесие. Гравитации этого тела должно быть достаточно, чтобы принять сферическую форму (конечно, с учётом искажения из-за вращения); движение по орбите вокруг звезды, а не другого тела; это тело должно очистить свою орбиту от планетезималей. Казалось бы, третий пункт исключает возможность нахождения на одной орбите двух планет. Но с чего бы это природе следовать правилам, написанным человеком?

Проблемы с нахождением двух планет на одной орбите действительно есть. Основная — гравитация. В процессе формирования системы два достаточно крупных тела могут находиться на одной орбите вполне продолжительное время, но есть только два варианта:

- Из-за гравитационного взаимодействия одно из тел либо упадёт на звезду, либо будет отброшено к дальним рубежам системы.
- Взаимное притяжение приведёт к столкновению этих двух тел, вероятнее всего, объединив в одно.

В случае нахождения двух планет на одной орбите, не может быть истинной стабильности, но...

Тем не менее, варианты есть

Система с двумя планетами на одной орбите может просуществовать достаточно долго до реализации одного из двух вышеописанных сценариев. Наша планета — отличный тому пример.


В системе Солнце-планета существует пять точек, известных как точки Лагранжа, вокруг которых сформированы области, где гравитационные эффекты Солнца и планеты взаимно уничтожаются, благодаря чему находящееся в этих областях тело массы меньше основной планеты может очень долго двигаться по одной орбите с планетой.

Тут главным является вопрос массы. Чем меньше она у тела, находящегося в точке Лагранжа, тем дольше оно может в ней находиться.

Другая проблема заключается в том, что действительно стабильными являются точки L4 и L5, так что строго за Солнцем планета не сможет находиться точно.

Упрощённая модель формирования Луны и...
Упрощённая модель формирования Луны из-за столкновения протоземли с Теей, сорвавшейся из точки L4

Итак, чем больше масса тела, находящегося в точках Лагранжа, тем быстрее оно будет выброшено из них, и либо упадёт на планету или Солнце, либо будет выброшено на периферию системы. Ровно так и формировалась наша система.

Большинство учёных склоняются к тому, что на ранних этапах формирования в точке L4 относительно протоземли находилось крупная планетезималь, которую сегодня называют Тея. В итоге, она была выброшена из неё под действием гравитации, так как имела довольно большую массу, сопоставимую с массой Марса, и столкнулась с Землёй, сформировав систему Земля-Луна.

Таким образом, две планеты могут какое-то время находиться на одной орбите, но такая система точно будет неустойчивой и в итоге планета останется одна.Источник: "Science & Future"
Опубликовано 21 апреля 2021 Комментариев 0 | Прочтений 1833

Ещё по теме...
Добавить комментарий