Карликова планета Церера сформувалася від Сонця далі, ніж Пояс астероїдів, у якому вона зараз перебуває. Розроблена модель показує, що вона разом із багатьма іншими об’єктами могла мігрувати сюди під час хаотичних перетворень у Сонячній системі.
Нетиповий об’єкт
Карликова планета Церера — найбільший об’єкт Поясу астероїдів. Її діаметр перевищує 1000 км, і у вчених давно вже були питання щодо того, як вона могла там утворитися. Нещодавно опубліковане дослідження показує, що цей об’єкт є «гостем» із більш віддалених частин Сонячної системи.
Церера — не єдина карликова планета між Землею та Марсом. Крім неї, є ще Веста та Паллада, які точно є чимось більшим, ніж великі астероїди, та Гігея, про яку ми досі знаємо достатньо мало. Разом на всі ці небесні тіла припадає 50 відсотків маси Поясу астероїдів.
Із цих чотирьох об’єктів про хімічний склад щось відомо тільки відносно Церери та Вести. Цим ми маємо завдячувати апарату Dawn. Завдяки його спостереженням ми дізналися, що у найбільшої карликової планети є примарна газова оболонка. Причому гравітація її все одно занадто слабка, щоб втримати молекули газів, тож вона постійно поповнюється з глибини.
За сніговою лінією
Завдяки дослідженням Dawn ми знаємо, що на Церері багато водяного льоду та аміаку. На тій відстані від Сонця, де розташована Церера, ці речовини дуже повільно випаровуються. І це навело вчених на думку, що карликова планета могла утворитися за сніговою лінією і пізніше мігрувати у внутрішні області системи.
Сніговою лінією називається відстань від Сонця, на якій летучі речовини в умовах вакууму перестають випаровуватися. Для різних сполук, таких як вода, аміак, метан, вуглекислий та чадний гази, ця межа своя. Але астрономи зазвичай спрощують цю задачу, встановлюючи одну-єдину умовну межу.
Зараз снігова лінія проходить приблизно по орбіті Юпітера. Однак протягом історії системи вона могла змінюватися через міграцію планет, збільшення яскравості світила і проникності середовища. Тож вчені вирішили змоделювати, де ж саме мала утворитися Церера і в яких умовах.
Як утворилася Церера
На думку дослідників, місцем народження Церери є область за орбітою Сатурна. На зорі Сонячної системи, коли дві найбільші її планети вже встигли утворитися, в області, де зараз перебувають Уран та Нептун, ще була велика кількість крижаних карликів, одним з яких і був зародок найбільшого тіла Поясу астероїдів.
На першій стадії цей об’єкт обертався по своїй орбіті за сніговою лінією. На другій він був захоплений у резонанс з Юпітером і перейшов на ексцентричну орбіту, що привела його у внутрішні області Сонячної системи.
При цьому опинився він там не один. Крім зародка Церери, подібним чином у Поясі астероїдів з’явилося ще кілька подібних тіл. Імовірною також є присутність тіла з масою втричі більшою за земну. Ним міг бути один із зародків «крижаних гігантів». В таких умовах утворився хаос, який і складає третю стадію новоствореної моделі.
Однак існував цей безлад відносно недовго. Частина об’єктів, включно з найбільшим, залишила Сонячну систему, решта ж, разом із Церерою, перейшла на стабільні орбіти. Наскільки правдива ця картина і чи можна її застосувати до Вести, Паллади та Гігеї, покаже майбутнє.
За матеріалами Рhys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine
