ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ მზის სისტემაში გრავიტაციული ურთიერთქმედებებით წარმოქმნილმა უხილავმა სტრუქტურებმა „კოსმოსური სუპერმაგისტრალი“ წარმოქმნეს.
ეს არხები ობიექტებს კოსმოსში სწრაფი მოგზაურობის საშუალებას აძლევს და შესაძლებელია, რომ ჩვენც გამოვიყენოთ კოსმოსის კვლევისთვის, ისევე როგორც კომეტებისა და ასტეროიდების შესასწავლად.
დაკვირვებითი და სიმულაციური მონაცემების ანალიზის შედეგად, მკვლევართა ჯგუფი დააკვირდა, რომ სუპერმაგისტრალები მოიცავს ამ უხილავ სტრუქტურებში ერთმანეთთან დაკავშირებული რკალების სერიებს, რომლებსაც „მრავალგვარებს“ უწოდებენ და თითოეული პლანეტა საკუთარ „მრავალგვარებს“ გამოიმუშავებს, ერთობლივად კი წარმოქმნიან რაღაც ისეთს, რასაც ასტრონომებმა „ნამდვილი ციური ავტობანი“ უწოდეს. მკვლევართა ჯგუფს ბელგრადის ასტრონომიული ობსერვატორიის მეცნიერი ნატაშა ტოდოროვიჩი ხელმძღვანელობდა.
ამ ქსელს იუპიტერიდან ნეპტუნამდე ობიექტთა ტრანსპორტირება რამდენიმე ათწლეულში შეუძლია, ასობით ათასი და მილიონობით წლის ნაცვლად, როგორც ეს ჩვეულებრივ ხდება მზის სისტემაში.
კოსმოსში დამალულ სტრუქტურათა პოვნა ყოველთვის ადვილი არ არის, მაგრამ ობიექტთა მოძრაობაზე დაკვირვებამ შეიძლება გარკვეული მინიშნებები მოგვცეს. განსაკუთრებით, კომეტებსა და ასტეროიდებზე.
მზისგან სხვადასხვა მანძილზე კლდოვან სხეულთა რამდენიმე ჯგუფია. არსებობს იუპიტერის ჯგუფის კომეტები (JFC), რომლებიც მზისგან იუპიტერის მსგავს მანძილზე მოძრაობენ და ერთ გარშემოვლას 20 წელზე ნაკლებს ანდომებენ.
იუპიტერსა და ნეპტუნს შორის მოძრაობენ ყინულოვანი კლდოვანი სხეულები, რომლებსაც კენტავრებს უწოდებენ. მზის სისტემის შორეულ მისადგომებში, ნეპტუნის ორბიტის გადაღმა გვხვდება ე. წ. ნეპტუნსგადაღმა ობიექტები (TNO).
ამ ზონების დამაკავშირებელი გზების წარმოდგენისთვის, ნეპტუნსგადაღმა ობიექტების გადასვლას კენტავრების და საბოლოოდ იუპიტერის ჯგუფის კომეტების კატეგორიაში გადასასვლელად, დროის ხანგრძლივობა შეიძლება 10 000-დან მილიარდ წლამდე მერყეობდეს. თუმცა, ახალმა კვლევამ გამოავლინა იუპიტერთან დაკავშირებული ორბიტული კარიბჭე, რომელიც უფრო სწრაფი ჩანს და განაგებს იუპიტერის ჯგუფის კომეტებისა და კენტავრების გზებს.
მიუხედავად იმისა, რომ ახალი კვლევა ლაგრანჟის წერტილებს არ იხსენიებს, ცნობილია, რომ გრავიტაციულად შედარებით სტაბილურ ამ რეგიონებს, რომლებიც ორბიტაზე მოძრავი ორ სხეულს შორის ურთიერთქმედებით არის წარმოქმნილი (ამ შემთხვევაში იუპიტერისა და მზის), შეუძლიათ წარმოქმნან „მრავალგვარები“. შესაბამისად, ტოდოვიჩმა და მისმა ჯგუფმა ამ საკითხის კვლევა გადაწყვიტა.
ამისათვის მათ გამოიყენეს ხელსაწყო, სახელად ლიაპუნოვის სწრაფი ინდიკატორი (FLI), რომელსაც ძირითადად ქაოსის დასაფიქსირებლად იყენებენ. გამომდინარე იქიდან, რომ ქაოსი მზის სისტემაში მოკლე დროში დაკავშირებულია სტაბილური და არასტაბილური „მრავალგვარების“ არსებობასთან, FLI-ს შეუძლია დააფიქსიროს სტაბილური და არასტაბილური „მრავალგვარების“ კვალი დინამიკური მოდელისთვის, რომლისთვისაც ის გამოიყენება.
„კოსმოსური „მრავალგვარების“ არსებობისა და გლობალური სტრუქტურის დაფიქსირებისთვის ჩვენ FLI გამოვიყენეთ და დავაფიქსირეთ არასტაბილურობები, რომლებიც ორბიტულ დროის მასშტაბებზე მოქმედებენ; ამ მგრძნობიარე და კარგად ჩამოყალიბებულ რიცხვით ხელსაწყოს უფრო ზოგადად მზის სისტემაში სწრაფი ტრანსპორტირების რეგიონების განსაზღვრისთვის ვიყენებთ“, — წერენ მკვლევრები.
მათ რიცხვობრივი მონაცემები შეაგროვეს მზის სისტემაში მილიონობით ორბიტისთვის და გამოთვალეს, როგორ ერგება ეს ორბიტები ცნობილ „მრავალგვარებს“, მოახდინეს შვიდი მთავარი პლანეტის (ვენერადან ნეპტუნამდე) მიერ წარმოქმნილი შეშფოთებების მოდელირება.
დაადგინეს, რომ ყველაზე გამორჩეული რკალები, მზისგან მზარდ დაშორებაზე, იუპიტერთან იყო დაკავშირებული, ყველაზე ძლიერად კი მისი ლაგრანჟის წერტილების „მრავალგვარებთან“. იუპიტერთან ყოველი ახლო შეხვედრისას, მოდელირებული საცდელი ნაწილაკები იუპიტერის პირველ და მეორე ლაგრანჟის წერტილებს სრტუმრობდნენ.
ამის შემდეგ, რამდენიმე ათეული ნაწილაკი პლანეტასთან შეჯახების კურსით სვლას იწყებდა, მაგრამ უმეტესობა, დაახლოებით 2000-ზე მეტი, მზის გარშემო საკუთარი ორბიტებიდან გამოცალკევდა და ჰიპერბოლური გაქცევის ორბიტაზე შევიდა. ამ ნაწილაკებმა ურანსა და ნეპტუნს საშუალოდ 38 და 46 წელიწადში მიაღწია, ყველაზე სწრაფი ნაწილაკი კი ნეპტუნთან ათ წელიწადზე ნაკლებ დროში მივიდა.
უმრავლესობამ, დაახლოებით 70-მა პროცენტმა საუკუნეზე ნაკლებ პერიოდში მიაღწია 100 ასტრონომიულ ერთეულს. ასტრონომიული ერთეული არის საშუალო მანძილი მზიდან დედამიწამდე; პლუტონი მზიდან 39,5 ასტრონომიულ ერთეულზე იმყოფება.
იუპიტერის უზარმაზარი გავლენა არც ისე დიდი სიურპრიზია. იუპიტერი მზის სისტემაში მზის შემდეგ მეორე ყველაზე მასიური ობიექტია. თუმცა, მკვლევართა დასკვნით, იგივე სტრუქტურებს უნდა გამოიმუშავებდეს ყველა პლანეტა, მათი ორბიტული პერიოდების პროპორციული დროის შუალედით.
ეს ახალი წარმოდგენა შეიძლება დაგვეხმაროს, უკეთ გავიგოთ, როგორ მოძრაობენ კომეტები და ასტეროიდები მზის სისტემის შიდა ნაწილში და მათი მხრიდან დედამიწისთვის არსებული პოტენციური საფრთხე. და რა თქმა უნდა, არსებობს სარგებელიც მზის სისტემის კვლევის სამომავლო მისიებისთვის.
თუმცა, ალბათ დაგვჭირდება უკეთესად გავიგოთ, როგორ მუშაობს ეს კარიბჭეები რათა თავიდან ავიცილოთ შეჯახებები; ეს კი არც ისე ადვილი იქნება.
„აღმოჩენილი ფაზურ-სივრცული სტრუქტურების უფრო დეტალურმა რაოდენობრივმა კვლევებმა შეიძლება უფრო ღრმა ცნობები მოგვცეს ორი მცირე სხეულის სარტყლებსა და კლდოვან პლანეტათა რეგიონში ტრანსპორტირების შესახებ“, — წერენ მკვლევრები.
მათივე განცხადებით, დაკვირვებები, თეორიები და სიმულაციები გააუმჯობესებენ ჩვენს ამჟამინდელ წარმოდგენას ამ მოკლევადიანი მექანიზმის შესახებ, რომელიც მოქმედებს ნეპტუნსგადაღმა ობიექტებზე, კენტავრებზე, კომეტებზე და ასტეროიდთა პოპულაციებზე.
კვლევა ჟურნალ Science Advances-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
