Если «9-я планета» выбрасывается Юпитером или Сатурном, почему у нее очень далеко перигелий?

14

Если «9-я планета» извергается Юпитером или Сатурном, я думаю, что перигелий должен находиться рядом с Юпитером и Сатурном, но теперь предсказанная орбита очень далеко от Нетпуна, почему это произошло?

Gstestso
источник
Извините за мой невежественный комментарий, но я предполагаю, что у него, должно быть, было два главных нарушения, возможно, один межзвездный. Формирование и выброс пятого газового гиганта, большего, чем Девять (plutwo :-)), соответствует некоторым моделям. Может быть, это событие вызвало что-то интересное.
LocalFluff

Ответы:

8

Это, безусловно, проблема для любой гипотезы, которая формирует планету 9, выталкивая ее из внутренней солнечной системы. Проблема (для тех, кто интересуется) заключается в том, что если вы просто рассеиваете объект из внутренней солнечной системы, но он удерживается на связанной эллиптической орбите, то он должен вернуться! Предложенная планета 9 должна иметь расстояние пергелия за 200 а.е. и, по крайней мере, умеренный эксцентриситет.

Решение может быть найдено в статье Bromley & Kenyon (2016) , в которой рассматривается именно этот момент. В их модели они рассеивают «супер-Землю» от 5 до 15 а.е. во внутренней солнечной системе, на ранней стадии формирования солнечной системы, когда Солнце все еще окружено газообразным диском. Они проходят набор симуляций с различными массовыми планетами, различной поверхностной плотностью газа и различными скоростями эволюции и рассеяния газового диска.

Результатом является то, что есть наборы параметров, которые приводят к эксцентрическим орбитам с большими расстояниями перигелия, которые вызваны демпфированием динамическим трением от газового диска. Требуются долговечные газовые диски низкой плотности или массивные газовые диски с более коротким сроком службы, которые очищаются изнутри.

В той же статье также обобщается ряд других возможностей, которые могут объяснить большое расстояние перигелия и эксцентриситет предполагаемой планеты 9. Это: (i) формирование in situ из кольца твердых тел - хотя орбита имеет тенденцию быть более круглой; (ii) близлежащий проход другой звезды может нарушить орбиту, обеспечить увеличение расстояния перигелия и увеличить большую полуось, возможно, недостаточно, но этот механизм может быть более эффективным, если планета находится на эксцентричной орбите для начинать с; (iii) приливы от Галактики или, что более вероятно, от скопления Солнца при рождении, могли повлиять на орбиту рассеянной планеты и вызвать ее высокую эксцентриситет и расстояние до перигелия.

Суть дискуссии в том, что, хотя авторы считают, что эти вещи возможны, они предпочитают свою собственную модель газового сопротивления (естественно!).

Роб Джеффрис
источник
Отличный ответ! и) сформировавшееся так в коллапсирующем газовом облаке, превращающемся в открытое звездное скопление, звучит как наиболее выполнимый сценарий. То, что Солнце развелось со своей семьей, но все еще несет в себе ее динамические следы Может быть, едва избежать двойного.
LocalFluff