Gli astronomi pensano di conoscere il motivo dell’asse di Urano Kooky Off-Kilter: ScienceAlert

Urano marcia al ritmo del suo strano piccolo tamburo.

Sebbene condivida molte somiglianze con l’altro gigante di ghiaccio del nostro sistema solare, Nettuno, ha una serie di stranezze.

E una di queste cose è impossibile da perdere: il suo asse di rotazione è così obliquo che potrebbe anche essere sdraiato. Questa è un’enorme inclinazione di 98 gradi dal piano orbitale.

Soprattutto, ruota in senso orario, la direzione opposta alla maggior parte degli altri pianeti del sistema solare.

Un nuovo studio ha fornito una spiegazione plausibile per questo strano comportamento: una luna si allontana dal pianeta, trascinando Urano su un fianco. E non dovrebbe nemmeno essere una grande luna. Qualcosa della metà della massa della nostra luna potrebbe farlo, anche se una luna più grande sarebbe il contendente più probabile.

Il motivo è spiegato in un documento di ricerca guidato dall’astronoma Mylene Silenvest del Centro nazionale per la ricerca scientifica in Francia. Questo articolo, che non è stato sottoposto a revisione paritaria, è stato accettato nella rivista Astronomia e astrofisica e reso disponibile su una risorsa di prestampa arXiv.

Gli scienziati hanno escogitato modelli per spiegare questo strano comportamento, come un corpo enorme che si è scontrato con Urano e l’ha letteralmente schiaffeggiata di latoma il più preferito Spiegazione lui è Pacchetto Da oggetti più piccoli.

Tuttavia, questa ipotesi solleva questioni difficili da spiegare: le inquietanti somiglianze con Nettuno.

I due pianeti hanno masse, raggi, velocità di rotazione, dinamiche e composizioni atmosferiche molto simili e strani campi magnetici. Queste somiglianze suggeriscono che i due pianeti potrebbero essere nati insieme e riconciliarli diventa ancora più difficile quando si aggiungono gli effetti del nucleo del pianeta.

Ciò ha portato gli scienziati a cercare altre spiegazioni, come la fluttuazione che potrebbe fornire Sistema ad anello gigante o a luna gigante All’inizio della storia del sistema solare (sebbene con un meccanismo diverso).

Ma poi, qualche anno fa, Saillenfest e i suoi colleghi hanno scoperto qualcosa di interessante Giove. Grazie alle sue lune, l’inclinazione del gigante gassoso potrebbe aumentare dall’attuale 3 per cento a Circa il 37 per cento in pochi miliardi di anniGrazie alla migrazione verso l’esterno delle sue lune.

Quindi hanno dato un’occhiata a Saturno e hanno scoperto che la sua attuale inclinazione di 26,7 gradi potrebbe essere il risultato di Rapida migrazione verso l’esterno dalla sua luna più grandeE il Titano. Hanno scoperto che ciò potrebbe accadere quasi senza avere alcun effetto sulla velocità di rotazione del pianeta.

Questo ovviamente ha sollevato interrogativi sui pianeti più inclinati del sistema solare. Quindi il team ha eseguito simulazioni di un ipotetico sistema uraniano per determinare se un meccanismo simile potesse spiegarne le peculiarità.

Non è raro che le lune migrino. La nostra luna si sta attualmente allontanando dalla Terra a una velocità di 4 centimetri (1,6 pollici) all’anno. Gli oggetti che ruotano attorno a un baricentro alternato esercitano una forza di marea l’uno sull’altro che rallenta gradualmente la loro rotazione. Questo, a sua volta, allenta la presa della gravità in modo che lo spazio tra i due oggetti si espanda.

Tornando a Urano, il team ha eseguito simulazioni utilizzando una serie di parametri, inclusa la massa dell’ipotetica luna. Hanno scoperto che una luna con una massa di almeno la metà della massa della luna terrestre potrebbe inclinare Urano di circa 90 gradi se migra più di 10 volte il raggio di Urano a una velocità di oltre 6 centimetri all’anno.

Tuttavia, nelle simulazioni era più probabile che una luna più grande, di dimensioni simili a Ganimede, producesse l’inclinazione e la rotazione che vediamo oggi in Urano. Tuttavia, la massa minima – circa la metà della luna terrestre – è circa quattro volte la massa combinata delle attuali lune conosciute di Urano.

Il lavoro spiega anche questo. ad un’inclinazione di circa 80 gradi, la luna Divenne instabile, provocando una fase caotica del suo asse di rotazione che terminò quando la Luna alla fine entrò in collisione con il pianeta, “pietrificando” l’inclinazione e la rotazione assiale di Urano.

“Questa nuova immagine dell’inclinazione di Urano ci sembra molto promettente”, scrivi ricercatori.

“Per quanto ne sappiamo, questa è la prima volta che un singolo meccanismo è stato in grado di inclinare Urano e far oscillare il suo asse di rotazione nel suo stato terminale senza causare uno shock gigante o altri fenomeni esterni. La maggior parte delle corse riuscite culmina nella posizione di Urano, che emerge come risultato Naturale alla dinamica, “hmm Continua.

“Questa immagine sembra attraente anche come fenomeno generale: Giove oggi sta per iniziare la sua fase di inclinazione, Saturno potrebbe essere a metà e Urano ha completato la sua fase finale, con il suo satellite distrutto”.

Non è chiaro se Urano abbia ospitato una luna abbastanza grande e con un tasso di migrazione sufficientemente alto da produrre questo scenario, dicono i ricercatori, sarebbe difficile da mostrare attraverso le osservazioni.

Tuttavia, una migliore comprensione dell’attuale tasso di migrazione delle lune di Urano contribuirà in modo significativo alla risoluzione di queste domande. Se stavano migrando a un ritmo elevato, potrebbe significare che si sono formati dai detriti dell’antica luna dopo che è stata distrutta molti eoni fa.

Portare Quella sonda Urano.

La ricerca è stata accettata Astronomia e astrofisica e disponibile in arXiv.