Nasz Układ Słoneczny wydaje się być dość uporządkowanym miejscem, w którym znajdujemy skalne obiekty w pobliżu Słońca i gazowe olbrzymy nieco bardziej od niego oddalone, a wszystkie osiem planet orbituje niezmiennie od momentu powstania. Jednakże prawdziwa historia jest nieco bardziej skomplikowana. Masywne planety migrowały tu i ówdzie, pozostawiając wszędzie swoje szczątki. Nowe wskazówki dotyczące przeszłości Układu Słonecznego odnajdujemy w pasie planetoid.

Artykuł przetłumaczyła Ewelina Marcinkiewicz.

„Odkryliśmy, że olbrzymie planety wstrząsnęły planetoidami niczym małymi płatkami śniegu w szklanej kuli” – powiedziała Francesca DeMeo z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics w Cambridge, Massachusetts.

Miliony planetoid okrążają Słońce pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza w głównym pasie. Tradycyjnie uważano je za kawałki nieuformowanej planety, wykruszonej poprzez wpływ potężnej grawitacji Jowisza. Skład pasa planetoid wydawał się niejednolity, od suchych do bardziej wilgotnych warstw, z powodu spadku temperatury przy oddalaniu się od Słońca.

Ten zwyczajowy pogląd zmienił się, gdy astronomowie odkryli, że nie wszystkie obecne obiekty głównego pasa planetoid znajdowały się tu od początku. We wczesnej historii naszego Układu Słonecznego olbrzymie planety migrowały znacząco na zewnątrz i z powrotem. Jowisz mógł przybliżyć się tak blisko do Słońca jak teraz Mars. W efekcie proces ten zmiótł niemal całkowicie pas planetoid, pozostawiając zaledwie 0,1% jego początkowej populacji.

Podczas migracji, planety wymieszały zawartość Układu Słonecznego. Obiekty w odległości tak małej od Słońca jak obecnie Mars, aż po tak odległe jak Neptun, znalazły się w głównym pasie planetoid.

„Pas planetoid jest tyglem obiektów przybywających z różnorodnych lokalizacji i z różną przeszłością” – powiedziała DeMeo.

Korzystając z danych Sloan Digital Sky Survey, DeMeo i Benoit Carry z Paris Observatory przestudiowali skład tysiąca planetoid głównego pasa. Odkryli, że pas jest o wiele bardziej zróżnicowany niż wcześniej twierdzono, szczególnie w odniesieniu do mniejszych planetoid.

Owo odkrycie ma ciekawe wnioski dla historii Ziemi. Astronomowie snują teorię, że pradawne oddziaływanie planetoid dostarczyło sporą część wody obecnie wypełniającej oceany Ziemi. Jeśli jest to prawda, mieszanie spowodowane migrującymi planetami mogło być niezbędne do wprowadzenia tych planetoid.

A to nasuwa pytanie, czy egzoplaneta podobna Ziemi również potrzebowałaby deszczu planetoid dla posiadania wody i warunków sprzyjających życiu? Jeśli tak, to ziemio-podobne światy mogą być rzadsze niż myśleliśmy.