Перейти к содержимому 
Юпитер — бесспорный король нашей Солнечной системы, газовый гигант, чья масса превышает массу всех остальных планет вместе взятых. Его иногда называют «неудавшейся звездой» из-за его огромных размеров и состава, напоминающего звезды. Но что, если бы история пошла немного иначе? Что, если бы в момент зарождения Солнечной системы Юпитеру досталось бы достаточно вещества, чтобы в его недрах зажегся термоядерный огонь? Представим себе этот захватывающий сценарий и посмотрим, как бы выглядел наш космический дом.
Содержание
Рождение двойной звезды
Чтобы стать звездой, Юпитеру не хватило массы — ему нужно было бы быть примерно в 80 раз тяжелее. Но давайте представим, что он набрал эти недостающие проценты. Наш Юпитер превратился бы в тусклый красный карлик — самый распространенный тип звезд во Вселенной. Масса его составила бы около 7.6% от массы Солнца.
И вот первое драматическое изменение: наша Солнечная система стала бы бинарной, то есть системой с двумя звездами. Солнце и новоиспеченная звезда-Юпитер вращались бы вокруг общего центра масс, расположенного примерно в 0.37 астрономических единиц (АЕ) от Солнца (АЕ — это среднее расстояние от Земли до Солнца). Само Солнце больше не было бы неподвижным центром, а описывало бы небольшую орбиту, создавая сложный гравитационный танец.
Судьба внутренних планет: жизнь на шатких орбитах
Могли бы Меркурий, Венера, Земля и Марс сформироваться и выжить в такой системе? Исследования показывают, что да, но с оговорками. Планеты, вращающиеся вокруг одной из звезд в бинарной системе (так называемые S-орбиты), могут быть стабильными, если находятся достаточно близко к своей звезде. Критическая граница для планет вокруг нашего Солнца в этом сценарии пролегала бы примерно на расстоянии 2.3 АЕ. Все четыре внутренние планеты укладываются в этот предел.
Однако их жизнь не была бы спокойной. Гравитация второго солнца, звезды-Юпитера, находящегося на расстоянии 5.2 АЕ, постоянно бы «дергала» их орбиты. Они стали бы более вытянутыми (эксцентричными) и, возможно, наклоненными. Это привело бы к сильным климатическим колебаниям на планетах, включая Землю, и повлияло бы на их геологическую историю.
Сам процесс формирования планет тоже изменился бы. Второе солнце действовало бы как «гигантский миксер» в протопланетном диске, разгоняя частицы и зародыши планет. Это могло привести к более частым и мощным столкновениям, возможно, создав меньше планет, но зато более крупных. Доставка воды и летучих веществ на Землю — ключевой фактор для зарождения жизни — также пошла бы по совершенно иному пути.
Внешняя система: пустота и далекие миры
А что же с газовыми гигантами? Увы, Сатурну, Урану и Нептуну в их нынешнем виде не нашлось бы места. Позиция на 5.2 АЕ была бы занята второй звездой. Планеты просто не смогли бы сформироваться или удержаться на стабильных орбитах в области между двумя звездами.
Вместо этого, любые планеты во внешней системе должны были бы стать циркумбинарными (с P-орбитами), то есть вращаться вокруг обеих звезд сразу, как бы охватывая их общей орбитой. Стабильные циркумбинарные орбиты возможны лишь на значительном удалении — примерно в 2-3 раза дальше, чем расстояние между звездами, то есть дальше 10-15 АЕ. Сатурн (сейчас на 9.5 АЕ) оказался бы в нестабильной зоне. Уран и Нептун теоретически могли бы сформироваться на таких далеких орбитах, но их структура и история были бы совершенно иными.
Кроме того, мы лишились бы Юпитера в его нынешней роли — «гравитационного щита» Солнечной системы, который своей мощной гравитацией захватывает или отклоняет многие кометы и астероиды, летящие к внутренним планетам. Без этого защитника Земля подвергалась бы гораздо более частым и разрушительным бомбардировкам из космоса.
Дополнительные штрихи к картине
Звезда-Юпитер, будучи красным карликом, была бы очень тусклой. Её свет почти не добавил бы тепла Земле. Но её гравитационное влияние было бы колоссальным — в 80 раз сильнее, чем у нынешнего Юпитера. Это изменило бы структуру пояса астероидов между Марсом и бывшей орбитой Юпитера, возможно, сделав его более населенным и хаотичным, что опять же увеличило бы риск столкновений.
И вишенка на торте: звезда-Юпитер сама могла бы обзавестись собственной планетной семьей! Вокруг нее могли бы сформироваться планеты на стабильных орбитах в пределах примерно 2.3 АЕ (уже от нее). Учитывая тусклость красного карлика, его зона обитаемости была бы очень близко к звезде. Наша Солнечная система превратилась бы в сложную конструкцию с двумя планетными системами, чьи миры могли бы гравитационно взаимодействовать друг с другом, создавая еще более непредсказуемую динамику.
Хрупкое равновесие
Гипотетический сценарий превращения Юпитера в звезду рисует картину Солнечной системы, разительно отличающейся от нашей. Вместо упорядоченного движения планет вокруг одного светила, мы получили бы сложную бинарную систему с шаткими орбитами внутренних планет, перекроенной внешней областью и, возможно, даже второй планетной семьей. Отсутствие Юпитера-защитника и постоянные гравитационные возмущения сделали бы условия для жизни, по крайней мере, в том виде, как мы ее знаем на Земле, гораздо более суровыми, если вообще возможными.
Этот мысленный эксперимент ярко показывает, насколько уникальна и, возможно, хрупка конфигурация нашей реальной Солнечной системы, позволившая Земле стать колыбелью жизни. Наш гигантский сосед Юпитер, пусть и «неудавшийся» как звезда, играет ключевую роль в поддержании этого равновесия.
Источники:
- Is Jupiter a Failed Star? Detailed Analysis | Astronomy.com
- Planet formation in binary star systems Detailed Study | ADS
- Stability of planetary orbits in binary systems Detailed Research | Astronomy & Astrophysics (A&A)
Читайте также: Космический аппарат ЕКА, направляющийся к Юпитеру, обнаружил признаки жизни на Земле
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.