AJ: Земля могла образоваться из двух отдельных колец вокруг Солнца

Фото из открытых источников

Внутренняя Солнечная система, возможно, сформировалась иначе, чем мы долгое время считали. Исследователи десятилетиями полагали, что каменистые планеты образовались из единого диска пыли и обломков в ранней Солнечной системе, но новые модели показывают, что могло существовать два отдельных диска вещества. Результаты были опубликованы в The Astronomical Journal.

Модели, предполагающие наличие единого диска или кольца вещества вокруг молодого Солнца, как правило, не способны воспроизвести некоторые особенности Солнечной системы в том виде, в котором мы её наблюдаем. Во-первых, Земля, похоже, состоит из двух разных типов камней, что не имело бы смысла, если бы все они происходили из одного кольца. Кроме того, модели с одним кольцом обычно показывают, что Меркурий и Марс слишком большие, Венера и Земля слишком близки друг к другу, а состав Земли и Марса слишком похож.

Билл Боттке из Юго-западного исследовательского института в Колорадо и его коллеги создали серию подробных моделей различных способов образования планет из единого резервуара вещества и их последующей эволюции, но проблемы сохранились.

«Мы провели шесть месяцев за компьютером, ничего не работало, поэтому мы предприняли отчаянную попытку. Мы сказали: почему бы нам не попробовать второй резервуар?» — сказал Боттке, представляя свою работу на конференции по лунной и планетарной науке в Техасе. «Оказалось, что эта модель не только отлично справилась с моделированием планет земной группы, но и довольно хорошо объяснила некоторые вещи, которые нас беспокоили».

Наиболее подходящая модель имела два отдельных диска: один примерно на половине нынешнего расстояния от Солнца до Земли, а другой примерно в 1,7 раза больше расстояния от Солнца до Земли. В результате моделирования все планеты оказались правильного размера и на правильных расстояниях друг от друга.

Она также соответствует составу Земли, Луны и Марса. «Мы считаем, что Земля преимущественно образовалась из материала [внутренней Солнечной системы], и только последняя часть поступила из внешней Солнечной системы», — сказал Ян Хеллманн из Института исследований Солнечной системы им. Макса Планка в Германии во время другой презентации. Если бы Земля образовалась из внутреннего диска с небольшим вкладом внешнего диска, как предсказывает модель Боттке, это соответствовало бы этим ожиданиям. Марс, с другой стороны, образовался бы в основном из внешнего диска, что объясняет различия в составе двух планет.

Существуют опасения, что модель требует очень специфических начальных условий для правильного воспроизведения внутренней части Солнечной системы, и не совсем ясно, почему эти условия должны иметь необходимые значения. «Небольшие изменения формы диска могут привести к существенным различиям в расположении планет земной группы», — сказал Боттке.

Сейчас исследователи работают над усовершенствованием своей модели и изучением других её последствий для Солнечной системы. «Мы используем много времени суперкомпьютера, чтобы проверить все разумные возможности», — сказал Боттке. Если это сработает, это новое объяснение может объяснить всевозможные загадки Солнечной системы, от странных астероидов до необъяснимых камней на поверхности Луны.