Uran je individuální. Většina planet v naší sluneční soustavě má své póly, víceméně orientované stejným směrem. A většina z nich se při pohledu shora otáčí proti směru hodinových ručiček.
Ale Uran? Jeho póly jsou orientovány 98 stupňů od roviny oběžné dráhy sluneční soustavy a otáčí se ve směru hodinových ručiček.
Hlavní hypotézou této zvláštnosti je, že se s Uranem už dávno srazilo něco velkého a svrhlo to. I když tento scénář není nemožný, v tomto modelu existuje několik významných mezer.
Astronomové z Marylandské univerzity přišli s novým scénářem, který tyto problémy úhledně řeší. Uran mohl být nakloněn do strany pomocí obřího prstencového systému.
Počkejte chvíli, nepochybně si budete myslet, že Uran nemá obří prstencový systém. A je to správně. Nyní tomu tak není – jeho prstence jsou slabé a tenké ve srovnání se saturnským prstencovým systémem.
Ale nejnovější data ze sondy Cassini naznačují, že prstence mohou být dočasné a krátkodobé – takže je možné, že Uran měl kdysi mnohem větší prstencový systém, před 4,5 miliardami let.
Podle astronomů Ziv Rogoshinski a Douglas Hamilton z University of Maryland, pokud měl Uran prstencový systém dostatečně velký na to, aby se kolem své osy kýval jako vrchol – fenomén zvaný precese – a pokud byla tato precese shodná s orbitální precesí planety, kde se elipsa pomalu posouvá kolem slunce.
Níže můžete vidět tyto dva koncepty animované.
Precese točení (vlevo) a orbitální precese (vpravo). (Robert Simmon / NASA; WillowW / Wikimedia Commons).
Toto vyrovnání pohybu se nazývá rezonance a ve sluneční soustavě k němu došlo několikrát – obvykle mezi oběžnými dráhami dvou nebo více těles. Například Pluto a Neptun mají orbitální rezonanci 2: 3, což znamená, že na každé dvě oběžné dráhy Pluta kolem Slunce Neptun rotuje třikrát.
Rezonance mezi precesí planety a její orbitální precesí je známá jako spin-orbitální rezonance a může generovat velký axiální náklon. Předpokládá se, že tento typ rezonance by mohl vést k axiálnímu sklonu Saturnu, většímu než u Jupitera.
Sekulární spin-orbitální rezonance byla dříve zkoumána v souvislosti s náklonem Uranu, ale s rezonancí způsobenou hypotetickou planetou Nine. To bylo nakonec vyloučeno jako vysoce nepravděpodobné.
Ale podle Rogozinského a Hamiltona mohl být velký disk lepší. Simulovali Uran a Neptun s velkými disky, aby viděli, jak interagují s planetami. A zjistili, že se nejlépe hodí velký disk materiálu hromadící se na planetě, o kterém víme, že je součástí procesu formování obří planety.
Ale i když předvedl nejlepší výsledek ze všech modelů, stále nemohl úplně naklonit Uran. Po milion let se naklonilo pouze o 70 stupňů. Což znamená, že teorie srážky s jiným kosmickým tělesem je stále platná.
Studie byla publikována v Astrophysical Journal.
Zdroje: Foto: SCIEPRO / Science Photo Library / Getty Images