Koncept da asteroidni pojas između Marsa i Jupitera bude zauzet planetom, tačnije „super-Zemljom“, bila je inspiracija za istraživanje planetarnih naučnika Emili Simpson i Hauarda Čena sa Tehnološkog instituta Floride. Ovaj istraživački rad bavi se pitanjem kako bi izgledao naš Sunčev sistem da postoji planeta sa masom sličnom super-Zemlji između Marsa i Jupitera, na mestu današnjeg asteroidnog pojasa.
Zanimljivo je da se predviđa da mnogi Sunčevi sistemi, slični našem, imaju planete super-Zemlje koje kruže relativno blizu svojih zvezda, ali naš Sunčev sistem nema takvu planetu. Istraživači su pitali šta bi se desilo ako bi taj asteroidni pojas zapravo formirao planetu. Kako bi takva planeta uticala na planete u unutrašnjem Sunčevom sistemu, poput Venere, Zemlje i Marsa?
Kroz matematičke modele, istraživači su testirali različite veličine super-Zemlje, od 1% mase Zemlje do deset puta veće mase. Svaka simulacija bila je vođena tokom nekoliko miliona godina, analizirajući kako bi različite veličine planete uticale na orbitu i nagib drugih planeta u Sunčevom sistemu.
Orbitni parametri su od ključnog značaja za stanište, jer oni utiču na dužinu sezona, dok nagib orbite može dovesti do ekstremnih sezonskih promena.
Rezultati istraživanja: Kako bi se unutrašnji Sunčev sistem ponašao?
- Manje super-Zemlje (oko mase Zemlje): Ako bi super-Zemlja imala masu sličnu Zemljinoj ili tek nešto veću, efekti na unutrašnje planete bili bi relativno blagi. Naša planeta bi verovatno doživela blage promene, kao što su topliji letnji periodi ili hladnije zime, ali bi život mogao da se nastavi normalno.
- Veće super-Zemlje (5 do 10 puta teža od Zemlje): Kada bi super-Zemlja imala masu 5 puta ili više veća od Zemlje, to bi ozbiljno promenilo dinamiku Sunčevog sistema. Takva planeta bi mogla da utiče na orbite drugih planeta, pomerajući ih u opasnije zone, sa mogućim pomeranjem Zemlje prema Veneri, što bi dovelo do ozbiljnih klimatskih promena. U ekstremnijim slučajevima, takva planeta bi mogla uzrokovati nestabilnost u Sunčevom sistemu.
Iako su istraživanja o mogućim posledicama postojanja super-Zemlje u asteroidnom pojasu izazovna, simulacije mogu imati značajan uticaj na naše razumevanje kako bi egzoplanetski sistemi mogli izgledati. Ako bismo otkrili planetarne sisteme koji imaju sličnu strukturu našem, ali sa planetom u umesto asteroidnog pojasa, verovatno bi se postavilo pitanje da li bi takav sistem mogao biti pogodan za život.
Simpson i Chen zaključuju da bi odgovor zavisio od veličine super-Zemlje. Manja super-Zemlja možda ne bi imala značajan uticaj na stanište, dok bi veća planeta mogla učiniti unutrašnje planete neprikladnim za život.
Ova istraživanja pomažu naučnicima da bolje razumeju kakvi bi mogli biti uslovi na egzoplanetama koje imamo mogućnost da otkrijemo u budućnosti. Uzimajući u obzir promenljive kao što su veličina i stabilnost planeta u sistemu, može se preciznije utvrditi da li su ti svetovi pogodniji za razvijanje života.
Istraživanje je objavljeno u naučnom časopisu Ikarus.
