Den skeive planeten

Franske forskere har kommet med en alternativ teori om hvorfor Uranus spinner rundt en akse som står nesten horisontalt i forhold til solsystemets baneplan.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

"Bilde av Uranus, tatt med Hubble-teleskopet. (Foto: NASA)"

Uranus

Uranus er den syvende planeten fra sola.

Den er 19 ganger lenger borte fra sola enn jorda, og bruker 84 år på sin runde rundt sola.

Massen til Uranus er 14 ganger større enn jorda, men den snurrer fort. En dag på planeten er bare 17 timer lang.

Planeten består for det meste av hydrogen og helium, men også større mengde is av vann, ammoniakk og metan.

Temperaturen på Uranus kan være så lav som 224 minusgrader Celsius, og vindene kan ha 900 kilometer i timen i styrke.

Kilde: Norsk romsenter
 

Spinnaksen hos vår egen jord og planeten Mars vipper litt til siden. Dette gjør blant annet at vi får årstider.

Uranus har en vipp, eller tilt, på omkring 90 grader, som gjør at den nærmest spinner vannrett i forhold til det som kalles solsystemets baneplan. Hva har skjedd med den?

Mange forskere har samlet seg om at planeten på et tidlig tidspunkt i solsystemets historie må ha fått en strak høyre fra at stort objekt, som slo den over ende og forårsaket den skeive orienteringen.

Nå mener franske forskere fra Observatoire de Paris at det riktignok kan ha vært et ganske stort objekt inne i bildet, men at objektet kan ha vært en massiv måne som snurret lenge nok rundt Uranus til at den puffet planeten over på siden.

Hvis modellene stemmer, må den ha rømt åstedet etterpå.

Modeller det Neptun og Uranus bytter plass

De franske forskerne har kjørt 10 000 datasimuleringer av hvordan Uranus kan ha blitt skjev, med ulike påvirkninger. Av disse har de valgt ut de simuleringene der sluttresultatet er det vi ser i solsystemet i dag.

- I noen av simuleringene blir jo noen av planetene vi kjenner i dag kastet vekk eller de kolliderer, og det kan jo ikke ha skjedd, kommenterer Håkon Dahle som er forsker ved Institutt for teoretisk astrofysikk ved Universitetet i Oslo.

I tillegg har forskerne luket ut de simuleringene hvor den tenkte store månen har påvirket Uranus sine nåværende måner, i og med at de fremdeles er der i dag.

I forskernes modeller startet de to ytterste gassplanetene, Uranus og Neptun, i motsatt rekkefølge fra sola enn de har i dag, med Uranus ytterst.

Månen trakk i aksen

I forskernes modeller med den gedigne månen, kan hele hellingsprosessen til Uranus ha skjedd over en relativt kort periode på to millioner år, men de åpner opp for at det kan ha tatt lenger tid, hvis den hypotetiske månen hadde vært mindre. 

"Håkon Dahle, forsker ved Institutt for teoretisk astrofysikk, Universitetet i Oslo. (Foto: UiO)"

Fenomenet som kan ha gitt denne månen vann på mølla, kalles presesjon.

- Det er dette som skjer med en snurrebass når den snurrer saktere. Da vil selve aksen tegne en sirkelbevegelse, sier Dahle.

For jorda vil dette fenomenet si at aksen peker i den samme retningen i løpet av ett år, men i en periode på 26 000 år, vil den ha flyttet seg og komme tilbake, slik at den igjen peker i samme retning som den gjør i dag, ifølge ham.

- I de franske forskernes modeller er det den store månen som er med å trekke spinnbevegelsen til Uranus sin akse lenger og lenger vekk fra standardplanet, sier Dahle til forskning.no.

Ikke helt problemfri modell

- Det som er litt problematisk er at denne månen må ha vært så stor. Månen de opererer med i simuleringene er én prosent av Uranus’ masse, det vil si seks ganger tyngre enn de største månene vi ser i solsystemet i dag, sier Dahle.

- Samtidig sier forskerne at hvis man gjennom en modell kunne få denne nedvippingen av aksen til å skje saktere, så hadde ikke månen i regnestykket trengt å være så stor, sier han.

De franske forskerne åpner for at månen, etter å ha gjort ugangn hos Uranus, enten kan ha blitt slengt ut av solsystemet, krasjet med en annen planet, eller at den fremdeles vandrer i solsystemets periferi. 

- Et legeme på den størrelsen ville blitt oppdaget, så den må være veldig langt ute. Den må ha vært i en litt ustabil bane, og alt dette må ha skjedd i en relativt tidlig fase av solsystemets liv.

- I denne fasen tror man at banene til planetene har endret seg vesentlig raskere enn de gjør i dag, sier Dahle til forskning.no.

- Vanskelig å måle scenariene mot hverandre

Han mener det uansett er vanskelig å si noe sikkert om hva som skjedde så ufattelig langt tilbake i tid, uten mer bakgrunnskunnskap enn vi har i dag.

- Problemet her er også at det er for mange parametere, for man vet ikke hvordan startbetingelsene var for planetene.

 - Hvis man ikke vet hva man skal starte med, er det så mange muligheter å utforske at det nesten er umulig å vite hvor sannsynlig et scenario er i forhold til et annet, sier Håkon Dahle til forskning.no.

Kilder:

G. Boué og J. Laskar. A collisionless scenario for Uranus tilting. Astronomie et Systemes Dynamiques. 1.desember 2009.

K.Than. Large moon of Uranus may explain odd tilt. New Scientist nettutgave. 4.desember 2009.

Powered by Labrador CMS