Două „super Pământuri” ar fi orbitat lângă Uranus și Neptun, apoi au fost ejectate din Sistemul Solar

Un nou studiu sugerează că, în primele etape ale Sistemului Solar, două planete gigantice suplimentare, de tip „super Pământ”, au orbitat în apropierea lui Uranus și Neptun. Acestea ar fi perturbat puternic sateliții naturali ai planetelor, provocând coliziuni și modificări structurale, înainte de a fi ejectate complet în spațiul interstelar.

Simulări computerizate ale evoluției timpurii

Cercetătorii conduși de Matthew Clement, de la Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (SUA), au rulat peste 100.000 de simulări computerizate ale evoluției timpurii a Sistemului Solar. Dintre acestea, 122 de scenarii au reușit să reproducă configurația actuală a planetelor gigantice. Aproximativ 40% dintre acestea presupuneau existența a cinci planete gigantice, iar restul porneau de la șase.

Simulările au urmărit traiectoriile planetelor și ale aproximativ o mie de planetezimale pe parcursul a 20 de milioane de ani. Rezultatele arată că planetele suplimentare ar fi „sărit” între vecinii lor gravitaționali înainte de a fi ejectate.

Impactul asupra sateliților naturali

Efectele asupra sateliților diferă în funcție de scenariu. În unele cazuri, lunile lui Jupiter rămâneau stabile dacă existau două planete suplimentare, în timp ce sateliții lui Uranus erau mai bine conservați în scenariile cu o singură planetă în plus. Rezonanța orbitală a celor trei mari sateliți ai lui Jupiter (Io, Europa și Ganymede), într-un raport de 1:2:4, sugerează că sistemul lor a rămas relativ neatins de evenimente catastrofale, ceea ce ar putea susține ipoteza existenței a două planete suplimentare.

În scenariul cu două planete „dispărute”, sateliții lui Uranus ar fi fost puternic perturbați, provocând coliziuni și modificări structurale. Aceste procese ar putea explica compoziția neobișnuită a lunii Miranda, care conține mai multă gheață decât alte luni ale lui Uranus.

Incertitudini și cercetări viitoare

Există și simulări în care întregul sistem de sateliți rămâne relativ intact, favorizând existența unei singure planete suplimentare. Din acest motiv, cercetătorii consideră că sunt necesare modele suplimentare pentru a determina dacă Sistemul Solar timpuriu a avut una sau două planete gigantice „pierdute”.

Se estimează că aceste lumi dispărute aveau mase comparabile cu cele ale lui Neptun sau ale planetelor de tip „super-Pământ”, fiind similare ca structură cu Uranus și Neptun. Cercetătorii continuă să studieze în special sateliții lui Uranus, în căutarea unor urme care ar putea confirma aceste scenarii dinamice.

Rezultatele au fost publicate în revista Icarus.