Jumping-Jupiter scenario (original) (raw)
يحدّد سيناريو قفز كوكب المشتري تطوّر هجرة كوكبٍ عملاق موصوفة في نموذج نيس. حيث يتحطّم كوكب عملاق جليدي متبعثرًا (مثل أورانوس، أو نبتون، أو كوكب بكتلة أكبر من نبتون) إلى الداخل باتجاه زحل وإلى الخارج باتجاه المشتري، مسببا قفز أنصاف محاورها الرئيسيّة، وانفصالها بسرعةٍ عن مدارها. اقترح سيناريو قفز كوكب المشتري العلماءُ رامون برازر ، اليساندرو ماربديلي ، رودني غوميز ، كلينومينس تيجانيز ، وهارولد ليفيسون بعد أن كشفت دراستهم أنّ هجرة المشتري وزحل السلسة المتباينة ، حدثت في نظام شمسي داخلي مختلف كليًا عن النظام الشمسي الحالي. ارتدت الرنينات الزمنية خلال هذه الهجرة داخل النظام الشمسي مثيرةً مدارات الكواكب الأرضية والكويكبات تاركةً مدارات الكواكب في حالة انحراف مداريّ شديد، بالإضافة إلى حزام الكويكبات وأجسام أخرى شديدة الميل. تسمح قفزات أنصاف المحاور الرئيسية للمشتري وزحل الموصوفة في سيناريو قفز كو
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| dbo:abstract | يحدّد سيناريو قفز كوكب المشتري تطوّر هجرة كوكبٍ عملاق موصوفة في نموذج نيس. حيث يتحطّم كوكب عملاق جليدي متبعثرًا (مثل أورانوس، أو نبتون، أو كوكب بكتلة أكبر من نبتون) إلى الداخل باتجاه زحل وإلى الخارج باتجاه المشتري، مسببا قفز أنصاف محاورها الرئيسيّة، وانفصالها بسرعةٍ عن مدارها. اقترح سيناريو قفز كوكب المشتري العلماءُ رامون برازر ، اليساندرو ماربديلي ، رودني غوميز ، كلينومينس تيجانيز ، وهارولد ليفيسون بعد أن كشفت دراستهم أنّ هجرة المشتري وزحل السلسة المتباينة ، حدثت في نظام شمسي داخلي مختلف كليًا عن النظام الشمسي الحالي. ارتدت الرنينات الزمنية خلال هذه الهجرة داخل النظام الشمسي مثيرةً مدارات الكواكب الأرضية والكويكبات تاركةً مدارات الكواكب في حالة انحراف مداريّ شديد، بالإضافة إلى حزام الكويكبات وأجسام أخرى شديدة الميل. تسمح قفزات أنصاف المحاور الرئيسية للمشتري وزحل الموصوفة في سيناريو قفز كوكب المشتري لهذه الرنينات اجتياز النظام الشمسيّ الداخليّ بسرعة من دون تغيير المدارات بشكل كبير. على الرغم من أنّ الكواكب الأرضيّة ماتزال حسّاسة لهذا الاجتياز. ينتج أيضًا عن سيناريو قفز كوكب المشتري عدد من الاختلافات الأخرى في نموذج نيس الأصلي. أولًا تقليل جزء من المصادمات القمرية داخل حزام الكويكبات بشكل كبير خلال فترة القصف الشديد المتأخّر (يشار إلى هذه الفترة أحيانًا بالكارثة القمريّة أو القصف الشديد القمري وهي فترة زمنية امتدت بين 3.8 إلى 4.1 مليار عام بعد الانفجار الكبير)، وحصول كوكب المشتري على معظم كويكبات طروادة الخاصّة به (مجموعة كبيرة من الكويكبات تتشارك مع مدار المشتري حول الشمس) أثناء مواجهته بالكوكب الجليدي العملاق وأيضًا أقماره غير المنتظمة. يظهر في سيناريو قفز كوكب المشتري، أنّ احتمال الحفاظ على أربع كواكب عملاقة بمدارات تشبه مداراتها الحالية يزداد في حال احتواء النظام الشمسيّ المبكّر على كوكب جليدي عملاق إضافيّ، والذي تسبّب المشتري في وقت لاحق بطرده من النظام الشمسي. ولكن تبقى هذه النتيجة غير نمطية في ضوء المدارات الحالية للكواكب الأرضية. (ar) Scénář skákajícího Jupitera představuje možný průběh migrace obřích planet ve sluneční soustavě. Je pokusem o upřesnění tzv. modelu z Nice. Podle tohoto scénáře se ledoví obři (Uran, Neptun a hypotetická planeta o hmotnosti Neptunu) dostali nejprve do interakce se Saturnem a posléze s Jupiterem, což vedlo k oddálení jejich oběžných drah v několika poměrně náhlých krocích. Scénář navrhli astronomové Ramon Brasser, Alessandro Morbidelli, Rodney Gomes, Kleomenis Tsiganis a Harold Levison poté, co se ukázalo, že do té doby předpokládané plynulé oddalování Jupiteru a Saturnu by vyústilo ve zcela odlišné složení vnitřních částí sluneční soustavy, než jaké pozorujeme dnes. Postup vnitřní sluneční soustavou během migrace obou obrů by totiž zvýšil excentricitu drah terestrických planet a v pásmu planetek by se zase zvýšil poměr těles s vysokým a nízkým sklonem oběžné dráhy. Oddálení Jupiteru a Saturnu v náhlých krocích, jak to popisuje tzv. scénář skákajícího Jupitera, se od původního modelu z Nice liší i v jiných aspektech: významně se snižuje počet dopadů těles z pásu planetek na měsíční povrch během období pozdního těžkého bombardování, většina Jupiterových trojánů je zachycena alternativním mechanismem a Jupiter získává své nepravidelné měsíce stejným procesem jako jiné planety. Protože v simulacích tohoto procesu často došlo k odvržení některého z ledových obrů mimo sluneční soustavu, byla navržena existence ještě jedné obří planety v raných fázích vývoje soustavy. (cs) El escenario de Júpiter saltador (nombre original en inglés: Jumping-Jupiter scenario) analiza la evolución de una migración planetaria a gran escala, descrita por el Modelo de Niza. Postula que un planeta gigante helado (Urano, Neptuno o un quinto planeta adicional con la misma masa que Neptuno) se desplazó hacia dentro del sistema solar atraído por Saturno y luego hacia el exterior arrastrado por Júpiter, causando la brusca (en términos cosmológicos) separación de sus órbitas. Esta hipótesis fue propuesta por Ramon Brasser, Alessandro Morbidelli, Rodney Gomes, Kleomenis Tsiganis y Harold Levison, tras observar que sus estudios revelaran que los modelos en los que se consideraba una suave migración divergente de Júpiter y Saturno daban como resultado un sistema solar significativamente diferente del sistema solar actual. El barrido de resonancias seculares a través del sistema solar interno durante una migración gradual podría incrementar la excentricidad orbital de los planetas terrestres más allá de los valores actuales y dejar un cinturón de asteroides con una proporción excesiva de objetos con inclinación orbital de alta a baja. La separación paso a paso de Júpiter y Saturno descrita en el escenario de Júpiter saltador puede permitir que estas resonancias se expandan rápidamente por el Sistema Solar interior sin alterar las órbitas excesivamente, aunque los planetas terrestres sigan siendo sensibles a su efecto. El escenario de Júpiter saltador también da lugar a una serie de otras diferencias con el modelo original de Niza. La fracción de impactadores lunares del núcleo del cinturón de asteroides durante el bombardeo intenso tardío se reduce significativamente, la mayoría de los asteroides troyanos de Júpiter se capturan durante los encuentros de Júpiter con el gigante de hielo, como satélites irregulares de Júpiter. La probabilidad de preservar cuatro planetas gigantes en órbitas parecidas a las actuales parece aumentar si el Sistema solar inicial contenía originalmente un quinto gigante helado adicional, que sería expulsado por Júpiter al espacio exterior. Sin embargo, sigue siendo un resultado atípico, como también lo es la preservación de las órbitas actuales de los planetas terrestres. (es) The jumping-Jupiter scenario specifies an evolution of giant-planet migration described by the Nice model, in which an ice giant (Uranus, Neptune, or an additional Neptune-mass planet) is scattered inward by Saturn and outward by Jupiter, causing their semi-major axes to jump, quickly separating their orbits. The jumping-Jupiter scenario was proposed by Ramon Brasser, Alessandro Morbidelli, Rodney Gomes, Kleomenis Tsiganis, and Harold Levison after their studies revealed that the smooth divergent migration of Jupiter and Saturn resulted in an inner Solar System significantly different from the current Solar System. During this migration secular resonances swept through the inner Solar System exciting the orbits of the terrestrial planets and the asteroids, leaving the planets' orbits too eccentric, and the asteroid belt with too many high-inclination objects. The jumps in the semi-major axes of Jupiter and Saturn described in the jumping-Jupiter scenario can allow these resonances to quickly cross the inner Solar System without altering orbits excessively, although the terrestrial planets remain sensitive to its passage. The jumping-Jupiter scenario also results in a number of other differences with the original Nice model. The fraction of lunar impactors from the core of the asteroid belt during the Late Heavy Bombardment is significantly reduced, most of the Jupiter trojans are captured during Jupiter's encounters with the ice giant, as are Jupiter's irregular satellites. In the jumping-Jupiter scenario, the likelihood of preserving four giant planets on orbits resembling their current ones appears to increase if the early Solar System originally contained an additional ice giant, which was later ejected by Jupiter into interstellar space. However, this remains an atypical result, as is the preservation of the current orbits of the terrestrial planets. (en) Il modello dei Giovi saltellanti (Jumping-Jupiter scenario in inglese) specifica un'evoluzione della migrazione dei pianeti giganti descritta dal modello di Nizza, in cui un pianeta gigante ghiacciato (Urano, Nettuno o un ulteriore pianeta di massa nettuniana) è deviato verso l'interno da Saturno e verso l'esterno da Giove, causando il "saltellare" dei loro semiassi maggiori, e la rapida separazione delle loro orbite. Il modello dei Giovi saltellanti è stato proposto da Ramon Brasser, Alessandro Morbidelli, Rodney Gomes, Kleomenis Tsiganis e Harold Levison dopo che i loro studi hanno rivelato che la lenta migrazione di Giove e Saturno verso l'esterno del sistema solare come supposto nel modello standard, avrebbe in realtà portato a un sistema solare interno significativamente diverso da quello attuale. Dimensioni dei giganti gassosi gioviani a confronto (al centro, la Terra) Durante questa migrazione le risonanze secolari attraversarono il sistema solare interno eccitando le orbite dei pianeti terrestri e degli asteroidi, lasciando le orbite dei pianeti troppo eccentriche, e la fascia principale con troppi oggetti ad alta inclinazione. I salti nei semiassi maggiori di Giove e Saturno descritti nel modello dei Giovi saltellanti possono consentire a queste risonanze di attraversare rapidamente il sistema solare interno senza alterare eccessivamente le orbite, sebbene i pianeti terrestri rimangano sensibili al suo passaggio. Il modello Giovi saltellanti si traduce anche in una serie di altre differenze con il modello Nizza originale. La percentuale di oggetti che hanno impattato la superficie lunare provenienti dal nucleo della cintura degli asteroidi durante l'intenso bombardamento tardivo è significativamente ridotta, la maggior parte degli asteroidi troiani di Giove viene catturata durante gli incroci orbitali di Giove con il gigante ghiacciato, così come i satelliti irregolari di Giove. Nel modello Giovi saltellanti, la probabilità di preservare quattro pianeti giganti su orbite simili a quelle attuali sembra aumentare se il sistema solare originariamente conteneva un pianeta gigante ghiacciato aggiuntivo, che fu successivamente espulso da Giove nello spazio interstellare. Tuttavia, questo rimane un risultato atipico, come lo è la conservazione delle orbite attuali dei pianeti terrestri. (it) |
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