Знание-сила, 2006 № 06 (948)

В общем, однако, все эти игры с Плутоном и Зеной не так уж существенны, потому что дело, понятно, не в званиях и сравнительных размерах. Куда интереснее и важнее для науки те новые и вполне серьезные загадки, которые задают астрономам последние открытия в поясе Койпера. И если мы хотим разобраться в реальных и серьезных проблемах, нам необходимо вернуться к упомянутым выше "дополнительным особенностям" движения новооткрытых ОПК. Состоят они в том, что орбиты всех этих небесных тел выходят далеко за плоскость, в которой расположены орбиты восьми первых планет Солнечной системы. Орбита Зены наклонена к этой плоскости под углом 440, наклон орбит Плутона и двух других ОПК, открытых группой Брауна, составляет 280. Господствующая ныне теория образования планет говорит, что все планеты образовались из плоского газово-пылевого диска, окружавшего зарождающуюся в центре этого диска звезду — будущее Солнце. Именно поэтому и орбиты планет остались в одной "плоскости эклиптики". Новые открытия подталкивают к совершенно иной картине, в которой диск, образованный Солнцем и его восемью планетами, окружен окраинными "малыми планетами" (или, если угодно, "объектами пояса Койпера"), орбиты которых наклонены к плоскости эклиптики самым произвольным образом. Иными словами, эти объекты, взятые во всей своей совокупности, образуют вокруг Солнца и внутренних планет не плоский "пояс Койпера", а некое сферическое "облако Кой пера", подобное намного более удаленному "облаку Оорта". Со стороны два этих облака должны напоминать этакую "космическую матрешку": сфера, внутри нее другая сфера, а внутри последней — Солнце и восемь планет.

Прежняя теория образования планет такой картины не дает. Но в последние годы некоторые астрономы начали усиленно разрабатывать новую, которая эту картину частично предсказывает. Теория эта называется "олигархическим сценарием", и своим странно модным названием обязана тому, что главным действующим лицом в ней являются так называемые планеты-"олигархи", именуемые так по той причине, что их тяготение оказывает решающее воздействие на поведение других тел Солнечной системы. Согласно "олигархическому сценарию", процесс образования Солнечной системы не кончился с появлением Солнца, его основных планет и пояса астероидов. Сами астероиды продолжали расти и, перейдя за определенный предел размеров, начали энергично притягивать к себе другие тела, что позволило многим из них вырасти до размеров планет.

По убеждению авторов этой новой теории, такой же процесс одновременно происходил на окраине Солнечной системы, в поясе Койпера. В результате, как показывают расчеты и компьютерные симуляции, внутри Солнечной системы должно было образоваться 20-30 объектов размером с Марс, а на окраине — примерно столько же объектов размером с Землю. При таком количестве они должны были быть достаточно близки, и это с необходимостью вызывало искажение ими орбит друг друга. Движение "олигархов" становилось хаотическим, они "вышвыривали" друг друга с устойчивых орбит, расположенных в плоскости эклиптики. Часть из них при этом вообще уходила из Солнечной системы в межзвездное пространство. становясь "бездомными" планетами, "планетарами", другие, оставшиеся, приобретали орбиты, наклоненные под самыми "дикими" углами

к плоскости эклиптики, и тем самым в своей совокупности создавали сферическое облако диаметром в 1000 астрономических единиц, а то и более. В этом облаке, таким образом, должны по сей день существовать не только "малые планеты" типа Плутона или 2003 UB313, но и некоторые из уцелевших "первичных олигархов". Сторонники такого сценария надеются, что создаваемые сейчас телескопы, предназначенные для целей своевременного предупреждения Земли об астероидной опасности, позволят параллельно произвести систематический поиск таких "олигархов" и найти "десятую, одиннадцатую, двенадцатую и так далее" планеты величиной с Землю или даже больше.

Разумеется, как всякая новая гипотеза. "олигархический сценарий" нуждается в подтверждении. Ему противостоит другая новая теория образования планетных систем, в которой главную роль играет не постепенный рост планет путем гравитационного слипания частиц и небольших тел, а "одномоментный" коллапс отдельных участков исходного газово-пылевого диска за счет его гравитационной неустойчивости. Трудность однозначного выбора из этих двух возможностей связана с тем, что в "олигархическом сценарии" Солнечная система проходит этап хаотического движения, который должен был неизбежно "стереть" следы предыдущих этапов ее формирования. Поэтому сторонники этого сценария ищут косвенные "улики".