Katalog planetarnih sustava koji astronomi stalno popunjavaju u Mliječnoj stazi sv ejasnije pokazuje koliko je naš Sunčev sustav zapravo možda drugačiji od tih drugih planetarnih sustava u našoj galaksiji.
Od gotovo 4000 planetarnih sustava identificiranih do danas, nijedan od njih nema poredak i raspored planeta poput našeg u Sunčevom sustavu. Jedan od razloga za to bi mogao biti i zato što su takvi sustavi u Mliječnoj stazi trenutno izvan sposobnosti astronoma da ih otkriju. Ipak, dosad otkriveni planetarni sustavi pokrivaju izvanrednu raznolikost rasporeda.
Planet koji nedostaje
Astrofizičar Stephen Kane sa Sveučilišta Kalifornija, pokazao je da bi se cijeli Sunčev sustav pretvorio u kaos kada bismo napravili samo jednu promjenu. Čak nije ni riječ o velikoj promjeni, već takvoj koja uključuje dodavanje još jednog tipa planeta, koji se često viđa u drugim sustavima.
Taj bi hipotetski planet trebao biti super-Zemlja ili mini-Neptun, odnosno svijet koji se nalazi u rasponu masa između Zemlje i Neptuna i koji u prosjeku ima 17 Zemljinih masa. No unatoč njihovoj učestalosti drugdje u našoj galaksiji, Sunčev sustav nema takav planet, već ima veliki jaz između stjenovitih i plinovitih planeta.
No ono što slučajno imamo u Sunčevom sustavu, jest veliki fizički jaz između orbita Marsa i Jupitera, obilježen asteroidnim pojasom.
Planetarni znanstvenici često žele da postoji nešto između ta dva planeta. Čini se kao propuštena nekretnina, objašnjava Kane, koji je želio znati što će se dogoditi sa Sunčevim sustavom ako popuni obje praznine jednim potezom.
Ubacivanje planeta koji nedostaje u simulacije rezultira planetarnom katastrofom
U tu svrhu stvorio je simulacije u kojima je bacio planet s rasponom mase između Marsa i Jupitera točno u taj prostor tee promatrao kaos koji je uslijedio. Istraživanje je objavljeno u znanstvenom časopisu The Planetary Science Journal.
Taj izmišljeni planet daje poticaj Jupiteru koji je dovoljan da destabilizira sve ostalo. Unatoč tome što su mnogi astronomi priželjkivali ovaj dodatni planet, dobro je što ga nemamo, naglašava Kane.
Ovisno o masi i lokaciji tog simuliranog planeta u prostoru između Marsa i Jupitera, kaos može rezultirati i izbacivanjem trenutačnih planeta iz Sunčevog sustava. Marsova prosječna orbita nalazi se 1,5 astronomskih jedinica od Sunca; Jupiter na 5,2 astronomske jedinice. Planet smješten na 3 astronomske jedinice može postojati prilično mirno, ali gotovo bilo gdje drugdje rezultira apsolutnom planetarnom katastrofom.
Ako bi se našao na 3,1 do 4 astronomske jedinice, Merkurova orbita postaje poremećena. Na 2,0 do 2,7 astronomskih jedinica, Mars postaje klimav. Jupiter i Saturn doživljavaju samo manje poremećaje, ali kutni moment koji prenose vanjskim svjetovima Sunčevog sustava, Uranu i Neptunu, također uzrokuje destabilizaciju tih udaljenih ledenih divova.
Najgori scenarij
U najgorem scenariju simulacije, Venera, Merkur, Zemlja, Mars, Uran i Neptun svi bivaju izbačeni iz Sunčevog sustava. Manje promjene uzrokuju da Zemljina orbita jako odstupa od svog trenutnog kursa, čineći naš planet manje nastanjivim, ako ne i potpuno negostoljubivim.
Znanstveni dokazi već sugeriraju da Jupiter igra važnu ulogu u naseljivosti Zemlje, štiteći nas od asteroidnog bombardiranja. Kaneov rad sugerira da igra i još jednu ulogu u stabilizaciji Sunčevog sustava, jer astronomi vjeruju da Jupiterov gravitacijski utjecaj sprječava formiranje planeta u prostoru koji nastanjuje asteroidni pojas.
Jupiter je ključan
Trenutno u asteroidnom pojasu nema dovoljno materijala za nastanak planeta i procjenjuje se da je ukupna masa pojasa samo 0,04 posto Zemljine mase. Ranije u povijesti Sunčevog sustava, međutim, smatralo se da je taj asteroidni pojas bio znatno teži.
Astronomi već neko vrijeme smatraju da planetarni sustavi s Jupiterovim analogom najvjerojatnije imaju stabilnost za život. Kaneove simulacije daju dodatnu težinu tom argumentu. Isto tako sugeriraju da bi arhitektura Sunčevog sustava mogla biti prilično osjetljiva ravnoteža koju je teško održati.
Naš Sunčev sustav finije je podešen nego što sam prije mislio. Sve radi poput zamršenih zupčanika sata. Ubacite više zupčanika u mješavinu i sve će se pokvariti, kaže Kane.
Izvor: Science Alert
