До теперішнього часу єдиними міжзоряними об’єктами, які потрапили до Сонячної системи, залишаються Оумуамуа та комета 2l/Борисова. Проте дослідники вважають, що у майбутньому подібні об’єкти можуть знову проникнути до нашої системи, включно з планетами-блукачами. Сонце, завдяки своїй гравітації, здатне захоплювати такі об’єкти, перетворюючи їх на частину Сонячної системи. Що це означатиме для інших планет, поки невідомо. Все залежить від маси нової планети та орбіти, на якій вона закріпиться. Можливий сценарій — створення орбітального хаосу, який може кардинально змінити життя на Землі.
Науковці, чиє дослідження опубліковане в журналі Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, пояснили механізми, за допомогою яких Сонячна система може отримати нову планету, повідомляє ScienceAlert.
Фазовий простір та точки захоплення
Фазовий простір є математичною моделлю, що описує стан динамічних систем, таких як Сонячна система. Це багатовимірна структура, яка містить усі можливі орбітальні варіанти навколо Сонця. У межах фазового простору Сонячної системи існують так звані точки захоплення — області, де блукаючі планети можуть потрапити під вплив гравітації Сонця.
Науковці визначають два види точок захоплення:
- Слабкі точки захоплення
Ці області характеризуються тимчасовим утриманням об’єкта на нестабільній орбіті. Вони розташовані поблизу зовнішніх кордонів гравітаційних полів інших об’єктів. - Постійні точки захоплення
У цих точках об’єкт може стабільно залишатися на орбіті протягом тривалого часу. У межах планетарних систем ці точки забезпечують стабільність орбітальних конфігурацій.
Як об’єкти переходять між станами захоплення?
Маленькі зміни в координатах фазового простору можуть перевести об’єкт із стану слабкого захоплення в постійне, і навпаки. Також незначні особливості траєкторії блукаючих планет можуть стати вирішальними для їхнього потрапляння до точок захоплення Сонячної системи.
Планети-блукачі: потенційна частина Сонячної системи
Дослідники зазначають, що постійне гравітаційне захоплення міжзоряного об’єкта Сонцем можливе, якщо він ніколи не зможе залишити межі системи та не зіткнеться із Сонцем. У деяких випадках об’єкт перебуває у стані слабкого постійного захоплення: він не залишає Сонячну систему, але також не досягає стабільної орбіти.
Таким чином, у майбутньому Сонячна система може збагатитися новою планетою, яка може вплинути на існуючі орбітальні конфігурації та змінити динаміку системи в цілому. Це питання залишається важливим об’єктом для подальших досліджень.
