Невидими структури, генерирани от гравитационни взаимодействия в Слънчевата система, са създали мрежа "космически супермагистрали", откриха астрономи.
Тези канали позволяват бързото пътуване на обекти през космоса и могат да бъдат използвани за целите на човешкото изследване на космоса, както и за изследване на комети и астероиди.
Прилагайки анализи както към наблюдения, така и към симулационни данни, екип от изследователи, ръководени от Наташа Тодорович (Nataša Todorović) от Белградската астрономическа обсерватория в Сърбия, забелязват, че тези супермагистрали се състоят от поредица от свързани арки в тези невидими структури, наречени космически колектори - и всяка планета генерира свои колектори като заедно създават нещо, което изследователите наричат „истински небесен аутобан“.
Тази мрежа може да транспортира обекти от Юпитер до Нептун за броени десетилетия, а не много по-дългите срокове от порядъка на стотици хиляди до милиони години, които обикновено се изчисляват за Слънчевата система.
Намирането на скрити структури в космоса не винаги е лесно, но разглеждането на начина, по който нещата се движат, може да даде полезни улики - по-специално кометите и астероидите.
Има няколко групи скалисти тела на различни разстояния от Слънцето. Има комети от семейството на Юпитер (JFC), такива с орбити под 20 години, които не отиват по-далеч от орбиталните траектории на Юпитер.
Кентаврите са ледени късове скали, които висят между Юпитер и Нептун. А транснептуновите обекти (TNO) са тези в далечните покрайнини на Слънчевата система, с орбити по-дълги от тази на Нептун.
За да се моделират пътищата, свързващи тези зони, докато TNO преминават през категорията на Кентаврите и завършват като JFC, времевите граници могат да варират от 10 000 до милиард години. Но неотдавнашен документ идентифицира орбитален шлюз, свързан с Юпитер, който изглежда много по-бърз, управлявайки пътищата на JFC и Кентаврите.
Въпреки че тази статия не споменава точките на Лагранж, известно е, че тези области на относителна гравитационна стабилност, създадени от взаимодействието между две орбитиращи тела (в случая Юпитер и Слънцето), могат да генерират колектори. Така Тодорович и нейният екип се заемат с изследването.
Те използваха инструмент, наречен бърз индикатор на Ляпунов (FLI), обикновено използван за откриване на хаос. Тъй като хаосът в Слънчевата система е свързан със съществуването на стабилни и нестабилни колектори, на кратки срокове FLI може да улавя следи от колектори, както стабилни, така и нестабилни, от динамичния модел, към който е приложен.
„Тук ние използваме FLI, за да открием присъствието на глобалната структура на космическите колектори и да уловим нестабилности, които действат на орбиталните времеви мащаби. Тоест ние използваме този чувствителен и утвърден цифров инструмент за по-общо определяне на региони на бърз транспорт в Слънчевата система“, пишат изследователите в своя доклад.
Те събират числени данни за милиони орбити в Слънчевата система и изчисляват как тези орбити се съчетават с известните колектори, моделирайки смущения, генерирани от седем основни планети, от Венера до Нептун.
Изследователите откриват, че най-изявените арки при големи разстояния от Слънцето са свързани с Юпитер и най-силно с неговите точки на Лагранж. Всички близки срещи с планетите гиганти, моделирани с помощта на тестови частици, завършват в околностите на двете точки на Лагранж на Юпитер.
Огромното влияние на Юпитер не е голяма изненада. Юпитер е най-масивният обект в Слънчевата система след Слънцето. Но изследователите установяват, че едни и същи структури ще бъдат генерирани от всички планети, във времеви мащаби, съизмерими с техните орбитални периоди.
Тези нови знания може да ни помогнат да разберем по-добре как кометите и астероидите се движат около вътрешната Слънчева система и тяхната потенциална заплаха за Земята. И, разбира се, това ще помогне за бъдещите мисии за изследване на Слънчевата система. Но може да се наложи да се изследват по-добре как работят тези шлюзове, за да избегнем сблъсъци в тези траектории, което няма да е лесно.
„Комбинирането на наблюдения, теория и симулация ще подобри сегашното ни разбиране за този краткосрочен механизъм, действащ върху популациите транснептуновите обекти, Кентаври, комети и астероиди, и ще обедини тези знания с традиционната картина на дългосрочната хаотична дифузия чрез орбитални резонанси - страховита задача за големия обхват на разглежданите енергии", пишат изследователите в своя доклад.
Справка: The arches of chaos in the Solar System
Nataša Todorović et al., Science Advances 25 Nov 2020:
Vol. 6, no. 48, eabd1313, DOI: 10.1126/sciadv.abd1313
Източник: Astronomers Just Found Cosmic 'Superhighways' For Fast Travel Through The Solar System, ScienceAlert
Още по темата
Космос
За първи път е забелязан астероид, превръщащ се в комета
Новини
Как космическите двигатели ще ни помогат да преодолеем границата между човешкото любопитство и безкрайната Вселена?
Космос
Анимации показват колко непоносимо „бавна” може да бъде светлината и колко е голяма е Вселената
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари