Размеры Солнечной системы снова под вопросом

Сотрудники Юго-западного исследовательского института в Балдере (Boulder) в США выдвинули гипотезу, согласно которой Солнечная система может быть намного более обширной, чем предполагалось ранее, и граница Солнечной системы пролегает за пределами пояса Койпера.

Схема, изображающая первичный газопылевой диск и Оортово облако

Пояс Койпера находится на расстоянии 50 астрономических единиц от Солнца. Между тем, для большинства звезд с пылевым диском (его наличие - косвенный признак присутствия в системе планет) характерен гораздо больший радиус таких дисков. В журнале New Scientist указывают, что диаметр дисков у некоторых звезд достигает 3000 астрономических единиц.

Считается, что формирование Солнечной системы из первичного газопылевого диска началось приблизительно 4,5 миллиарда лет назад. Наблюдения комет показывают, что некоторые объекты из этого облака в первые 100 миллионов лет разлетелись прочь от Солнца. Считается, что они образовали Оортово облако, окружающее Солнечную систему.

Именно к таким объектам причисляют Седну, найденный в 2003 году планетоид размером почти с Плутон, но располагающийся почти втрое дальше. Находка подхлестнула споры относительно истинных размеров Солнечной системы. Распространено мнение, что Седна сформировалась вблизи от Солнца и лишь затем удалилась от него.

Однако, по мнению Алана Стерна, руководителя исследований в Юго-восточном исследовательском институте, Седна вполне могла образоваться ровно на том самом расстоянии, на котором она находится сейчас (если не дальше) и имеет орбиту в форме окружности, а не эллипса.

Это предположение основано на результатах компьютерного моделирования. Модели, допускающие, что диск простирался до 500 астрономических единиц от Солнца, продемонстрировали, что при достаточной плотности такого диска оставалась высокой вероятность формирования объектов, подобных Седне, как раз в течение первых 100 миллионов лет после появления Солнца. Следовательно, внешний край пояса Койпера на самом деле может быть ничем иным как внутренним краем прорехи в оставшемся газопылевом диске.

В принципе, это вполне вписывается в выдвинутую ранее теорию, согласно которой Солнечная система могла в какой-то момент, на ранних этапах своей эволюции, сблизиться с другой звездой, в результате чего внешний край пояса Койпера оказался "обрезан". В пользу этого предположения говорят и странные, очень вытянутые орбиты Плутона и Седны. По мнению Стерна, изначальная орбита Седны располагалась в 500 астрономических единицах от Солнца.

С другой стороны, подобную же "прореху" в поясе Койпера, по мнению Стерна, могла сделать и планета размером с Марс, сорвавшаяся с орбиты и улетевшая прочь от Солнца.

Стерн полагает, что на таком же расстоянии, как находится Седна, могло образоваться великое множество аналогичных небесных тел, однако обнаружить их теперь будет крайне сложно.

Далеко не все согласны с выводами Стерна. Например, его коллега из Университета Аризоны в Таксоне, Рену Молхотра, утверждает, что во внешних областях изначальных газопылевых дисков плотность вещества намного ниже, так что возможность зарождения объектов размером с Седну за время существования Солнечной системы весьма невелика, даже если диск очень велик. Опять же если речь идет о сближении Солнечной системы с другой звездой, то Оортова Облака просто не существовало бы, поскольку другая звезда должна была его рассеять. По мнению Молхорты, все же не следует упускать из виду возможность того, что внешний край пояса Койпера - это всего лишь зазор в еще не рассеявшемся газопылевом диске, и на самом деле он куда более обширен, нежели считается ныне.

Компьюлента, 24 января 2005 года