Астрономы нашли возможное объяснение странного угла наклона и вращения Урана

Международная группа исследователей выдвинула теорию, которая объясняет странный угол наклона Урана и его необычное вращение. Ученые опубликовали статью с подробностями своего исследования на сервере препринтов arXiv. В настоящее время работа ожидает экспертной оценки перед публикацией в журнале Astronomy & Astrophysics.

Среди планет нашей Солнечной системы Уран выделяется по двум причинам. Первая – его угол наклона в 98° от плоскости орбиты, который намного больше, чем у любой другой планеты. Другая – вращение Урана по часовой стрелке, тогда как само Солнце и остальные планеты вращаются против нее.

В последние несколько лет ученые выдвинули несколько теорий, который могли бы объяснить уникальные характеристики Урана. Например, некоторые предполагают, что наклон планеты был вызван столкновением с другим крупным небесным телом, другие говорят, что на него могла повлиять группа более мелких объектов. Однако любой сценарий трудно подтвердить из-за отсутствия доказательств существования таких тел. В новой работе исследователи предположили, что уникальный угол наклона Урана обусловлен миграцией его спутников.

Несколько лет назад члены команды заметили, что из-за миграции спутников увеличивается наклон Юпитера. Математические расчеты показали, что угол наклона планеты значительно изменится в течение следующих нескольких миллиардов лет. Затем ученые обратили внимание на Сатурн и его крупнейший спутник Титан и пришли к аналогичным выводам. Это заставило исследователей еще раз взглянуть на Уран.

Чтобы выяснить, может ли миграция спутников быть причиной большого угла наклона планеты, ученые провели компьютерное моделирование. Оно показало диапазон возможных миграций лун, меняя их размер и скорость. В результате было обнаружено, что спутник, масса которого составляет всего половину массы нашей Луны, может увеличить угол наклона Урана почти до 90°, но на это уйдут миллионы лет.

При этом у спутников, которые сейчас вращаются вокруг Урана, недостаточно массы, чтобы создать такой наклон. С другой стороны, моделирование показало, что если большой спутник изменит наклон Урана до 80°, то луна врежется в планету. Ученые уверены, что это могло бы объяснить современный угол наклона Урана и его противоположное вращение.