Prije milijardi godina, zvijezda je prošla blizu Sunčevog sustava i promijenila ga zauvijek

Ukratko: Astrofizičari su razvili model koji objašnjava neobične putanje transneptunskih objekata. Prema novim istraživanjima, prije nekoliko milijardi godina, bliski prolazak zvijezde mogao je promijeniti orbite tih objekata i dovesti do zarobljavanja nekih od njih kao mjeseca divovskih planeta. Zbog toga su tisuće manjih nebeskih tijela u vanjskom dijelu Sunčevog sustava, izvan Neptunove orbite, bile skrenute na vrlo nagnute putanje oko Sunca. Moguće je da su neka od njih bila zarobljena od strane planeta poput Jupitera i Saturna, postavši njihovi mjeseci.

---

Kad razmišljamo o Sunčevom sustavu, često pretpostavljamo da završava na najudaljenijem poznatom planetu, Neptunu. Međutim, “poznato je da nekoliko tisuća nebeskih tijela kruži izvan Neptunove orbite,” objašnjava Susanne Pfalzner, astrofizičarka iz Forschungszentrum Jülich. Postoji sumnja da u tom području postoje deseci tisuća objekata promjera većeg od 100 kilometara. “Iznenađujuće je da mnogi od tih takozvanih transneptunskih objekata imaju ekscentrične orbite koje su nagnute u odnosu na zajedničku orbitalnu ravninu planeta Sunčevog sustava.” Zajedno sa svojim kolegom Amithom Govindom iz Forschungszentrum Jülich i Simonom Portegiesom Zwartom sa Sveučilišta Leiden, Susanne Pfalzner koristila je više od 3.000 računalnih simulacija kako bi istražila moguće uzroke tih neobičnih orbita. Može li prolazak druge zvijezde uzrokovati čudne orbite transneptunskih objekata?

Astrofizičari su otkrili da bi prolazak zvijezde mogao objasniti nagnute i ekscentrične orbite poznatih transneptunskih objekata. “Čak možemo objasniti orbite vrlo udaljenih objekata, kao što je patuljasti planet Sedna, koji se nalazi na krajnjim rubovima Sunčevog sustava i koji je otkriven 2003. godine.” “Pored toga, postoje i objekti koji se kreću orbitama gotovo okomitim na orbite planeta,” dodaje Pfalzner. Takav prolazak zvijezde može čak objasniti orbite objekata 2008 KV42 i 2011 KT19 — dva nebeska tijela koja se kreću u suprotnom smjeru od većine planeta.

Novo objašnjenje za mjesece vanjskih planeta

“Najbolji model za današnji vanjski Sunčev sustav, dobiven iz naših simulacija, podrazumijeva zvijezdu nešto lakšu od našeg Sunca — otprilike 0,8 solarnih masa,” objašnjava Pfalznerin kolega Amith Govind. “Ova je zvijezda prošla pokraj našeg Sunca na udaljenosti od oko 16,5 milijardi kilometara, što je otprilike 110 puta veća udaljenost od one između Zemlje i Sunca, i nešto manje od četiri puta udaljenost do Neptuna.” Najzanimljivije otkriće znanstvenika je činjenica da bi prolazak izvanzemaljske zvijezde prije nekoliko milijardi godina mogao pružiti prirodno objašnjenje za pojave bliže nama. Naime, simulacije pokazuju da su neki transneptunski objekti bili izbačeni u Sunčev sustav, točnije u regiju divovskih planeta Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna.

“Neki od tih objekata mogli su biti zarobljeni od strane divovskih planeta kao mjeseci,” kaže Simon Portegies Zwart sa Sveučilišta Leiden. “Ova teorija može objasniti zašto vanjski planeti našeg Sunčevog sustava imaju dva različita tipa mjeseca.” Za razliku od regularnih mjeseca, koji kruže blizu planeta na kružnim orbitama, nepravilni mjeseci kruže na većim udaljenostima na nagnutim, izduženim putanjama. Do sada nije postojalo jednostavno objašnjenje za ovu pojavu. “Ljepota ovog modela leži u njegovoj jednostavnosti,” zaključuje Pfalzner. “Odgovara na nekoliko otvorenih pitanja o našem Sunčevom sustavu, sve s jednom jedinom uzrokom.”