De plaats van de aarde in de "Goudlokje" -zone van ons zonnestelsel kan het resultaat zijn van de verdrijving van een vijfde gigantische planeet uit ons zonnestelsel gedurende de eerste 600 miljoen jaar, volgens een recente tijdschriftpublicatie.
"We hebben allerlei aanwijzingen over de vroege evolutie van het zonnestelsel", zegt auteur Dr. David Nesvorny van het Southwest Research Institute. "Ze zijn afkomstig van de analyse van de trans-Neptuniaanse populatie van kleine lichamen die bekend staat als de Kuipergordel, en van het maankratersrecord."
Nesvorny en zijn team gebruikten de aanwijzingen die ze hadden om computersimulaties van het vroege zonnestelsel te bouwen en hun theorieën te testen. Wat resulteerde was een vroeg zonnestelselmodel dat een heel andere configuratie heeft dan vandaag, en een warboel van planeten die de aarde mogelijk de 'favoriete' plek hebben gegeven om te evolueren.
Onderzoekers interpreteren de aanwijzingen als bewijs dat de banen van Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus werden beïnvloed door een dynamische instabiliteit toen ons zonnestelsel slechts ongeveer een half miljard jaar oud was. Aangenomen wordt dat deze instabiliteit de afstand tussen de reuzenplaneten heeft vergroot, samen met kleinere lichamen. De verstrooiing van kleine lichamen duwde objecten zowel naar binnen als naar buiten, waarbij sommige objecten in de Kuipergordel terechtkwamen en andere de aardse planeten en de maan aantasten. Aangenomen wordt dat Jupiter verspreide objecten naar buiten heeft bewogen terwijl het naar de zon bewoog.
Een probleem met deze interpretatie is dat langzame veranderingen in de baan van Jupiter hoogstwaarschijnlijk te veel vaart zouden geven aan de banen van de terrestrische planeten. Het extra momentum zou mogelijk een botsing van de aarde met Venus of Mars hebben veroorzaakt.
'Collega's hebben een slimme oplossing voor dit probleem voorgesteld', zei Nesvorny. "Ze stelden voor dat de baan van Jupiter snel veranderde toen Jupiter zich van Uranus of Neptunus verspreidde tijdens de dynamische instabiliteit in het buitenste zonnestelsel."
Als de vroege migratie van Jupiter 'springt', is de orbitale koppeling tussen de terrestrische planeten en Jupiter in feite zwakker en minder schadelijk voor het innerlijke zonnestelsel.
Nesvorny en zijn team voerden duizenden computersimulaties uit die probeerden het vroege zonnestelsel te modelleren in een poging om de "jumping-Jupiter" -theorie te testen. Nesvorny ontdekte dat Jupiter in feite sprong als gevolg van zwaartekrachtinteracties van Uranus of Neptunus, maar toen Jupiter sprong, werden Uranus of Neptunus uit het zonnestelsel verdreven. 'Er was duidelijk iets mis', zei hij.
Op basis van zijn vroege resultaten voegde Nesvorny een vijfde gigantische planeet toe, vergelijkbaar met Uranus of Neptunus, aan zijn simulaties. Nadat hij de opnieuw geconfigureerde simulaties had uitgevoerd, viel alles op zijn plaats. De simulatie toonde de vijfde planeet die door Jupiter uit het zonnestelsel was uitgestoten, met nog vier gigantische planeten over en de binnenste, terrestrische planeten onaangeroerd.
Nesvorny sloot af met: "De mogelijkheid dat het zonnestelsel aanvankelijk meer dan vier gigantische planeten had en sommige uitgeworpen, lijkt denkbaar met het oog op de recente ontdekking van een groot aantal vrij zwevende planeten in de interstellaire ruimte, wat wijst op de uitbarsting van de planeet proces kan een veelvoorkomend verschijnsel zijn. '
Als je het volledige artikel van Nesvorny wilt lezen, kun je het openen op: http://arxiv.org/pdf/1109.2949v1
Bron: persbericht Southwest Research Institute