Астрономи відкрили приховану структуру Сонячної системи, яка не повинна існувати

Астрономи з Принстонського університету виявили нове щільне скупчення об’єктів у поясі Койпера, яке отримало назву inner ker­nel. Воно розташоване поруч із раніше відомою структурою ker­nel і ставить під сумнів усталені моделі міграції планет, зокрема Нептуна, що формували зовнішні райони Сонячної системи. Дослідження очолив аспірант Амір Сіраґ, результати опубліковані в рецензованому науковому виданні.

Пояс Койпера лежить за орбітою Нептуна на відстані близько 43 астрономічних одиниць від Сонця. У 2011 році було ідентифіковано ker­nel — групу холодних класичних об’єктів із низьким нахилом орбіт. Новий аналіз показав існування ще однієї групи з високою щільністю та впорядкованими орбітами, що виглядають майже круглими й регулярними.

Команда дослідила 1 650 відомих об’єктів пояса Койпера, застосувавши алгоритм кластерного аналізу DBSCAN. Для точності використовували “вільні елементи” орбіт, які не залежать від гравітаційного впливу планет, та перерахували дані у барицентричні координати Сонячної системи. Це дозволило мінімізувати шум і виявити тонкі орбітальні структури.

Організованість inner ker­nel суперечить очікуванням, адже за загальноприйнятими моделями гравітаційний вплив Нептуна мав би порушити подібні структури під час своєї міграції. Автори припускають, що їхнє формування може бути пов’язане з гравітаційним захопленням або резонансами середніх рухів, зокрема резонансом 7:4 між орбітами Нептуна та об’єктів пояса Койпера.

Вчені наголошують на важливості багаторазових спостережень одного й того ж об’єкта протягом років для підтвердження орбітальних особливостей. Майбутні огляди неба, зокрема за допомогою Обсерваторії імені Віри Рубін, можуть уточнити, чи inner ker­nel є окремою структурою, чи внутрішньою межею вже відомого ker­nel.