Однако настоящая история Солнечной системы более разгульна. Гигантские планеты мигрировали туда и обратно, разбрасывая межпланетные обломки и реактивные самолеты. Новые ключи к разгадке этого бурного прошлого можно найти в поясе астероидов.
«Мы обнаружили, что планеты-гиганты встряхивают астероиды, как хлопья в снежном шаре», — говорит ведущий автор Франческа ДеМео, научный сотрудник Хаббла из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.Миллионы астероидов вращаются вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера в регионе, известном как главный пояс астероидов.
Традиционно они рассматривались как осколки несостоявшейся планеты, образование которой не позволяло влиять на мощную гравитацию Юпитера. Их состав, казалось, методично варьировался от более сухого к более влажному из-за падения температуры по мере удаления от Солнца.Эта традиционная точка зрения изменилась, когда астрономы осознали, что не все нынешние жители главного пояса астероидов были там с самого начала. В ранней истории нашей Солнечной системы планеты-гиганты выходили из-под контроля, существенно перемещаясь внутрь и наружу.
Юпитер, возможно, подошел к Солнцу так же близко, как сейчас Марс. При этом он почти полностью охватил пояс астероидов, оставив лишь десятую часть одного процента его первоначального населения.
Когда планеты мигрировали, они перемешивали содержимое Солнечной системы. Объекты, расположенные так близко к Солнцу, как Меркурий, и так далеко, как Нептун, все собраны в главном поясе астероидов.«Пояс астероидов — это плавильный котел объектов, прибывающих из разных мест и из разных слоев общества», — объясняет ДеМео.
Используя данные Sloan Digital Sky Survey, ДеМео и соавтор Бенуа Керри (Парижская обсерватория) изучили состав тысяч астероидов в главном поясе. Они обнаружили, что пояс астероидов более разнообразен, чем предполагалось ранее, особенно если вы посмотрите на астероиды меньшего размера.Это открытие имеет интересное значение для истории Земли.
Астрономы предположили, что давным-давно столкновения с астероидами доставили большую часть воды, которая сейчас заполняет океаны Земли. Если это правда, то движение, обеспечиваемое мигрирующими планетами, могло иметь важное значение для переноса этих астероидов.
Это поднимает вопрос о том, потребуется ли земной экзопланете также дождь из астероидов, чтобы принести воду и сделать ее пригодной для жизни. Если так, то земные миры могут быть более редкими, чем мы думали.Документ с описанием этих открытий опубликован в журнале Nature от 30 января 2014 года.
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики (CfA) со штаб-квартирой в Кембридже, штат Массачусетс, является совместным проектом Смитсоновской астрофизической обсерватории и обсерватории Гарвардского колледжа. Ученые CfA, объединенные в шесть исследовательских подразделений, изучают происхождение, эволюцию и окончательную судьбу Вселенной.