อ่าน 3 นาที
ดาวเคราะห์วี
ดาวเคราะห์ V เป็น ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ดวงที่ห้า ในสมมติฐาน ที่นักวิทยาศาสตร์ ของ NASA อย่าง John Chambers และ Jack J.
ดาวเคราะห์วี
ดาวเคราะห์ Vเป็นดาวเคราะห์ภาคพื้นดินดวงที่ห้าในสมมติฐานที่นักวิทยาศาสตร์ของ NASA อย่าง John ChambersและJack J. Lissauer ตั้ง สมมติฐานว่าเคยมีอยู่ระหว่างดาวอังคารและแถบดาวเคราะห์ น้อย ในสมมติฐานของพวกเขาการระดมยิงครั้งใหญ่ในช่วงปลายยุคเฮเดียนเริ่มต้นขึ้นหลังจากที่การรบกวนจากดาวเคราะห์ภาคพื้นดินดวงอื่น ๆ ทำให้วงโคจร ของดาวเคราะห์ V ข้ามเข้าไปในแถบดาวเคราะห์น้อย Chambers และ Lissauer ได้นำเสนอผลการทดสอบเบื้องต้นของสมมติฐานนี้ในระหว่างการประชุมวิทยาศาสตร์ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ ครั้งที่ 33 ซึ่งจัดขึ้นระหว่างวันที่ 11 ถึง 15 มีนาคม พ.ศ. 2545 [ 1 ]
สมมติฐาน
ในสมมติฐานดาวเคราะห์ V ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน 5 ดวงถูกสร้างขึ้นในช่วง ยุค การก่อตัวของดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์ภาคพื้นดินดวงที่ 5 เริ่มต้นบน วงโคจรที่ มีความเยื้องศูนย์ ต่ำ ระหว่างดาวอังคารและแถบดาวเคราะห์น้อย โดยมีแกนกึ่งเอกระหว่าง 1.8 และ 1.9 AUแม้ว่าจะมีอายุยืนยาว แต่วงโคจรนี้ไม่เสถียรในช่วงเวลา 600 ล้านปี ในที่สุด การรบกวนจากดาวเคราะห์ชั้นในดวง อื่น ๆ ผลักดันให้ดาวเคราะห์ V ไปสู่วงโคจรที่มีความเยื้องศูนย์สูงซึ่งตัดผ่านแถบดาวเคราะห์น้อยชั้น ใน ดาวเคราะห์น้อย ถูกกระจายไปยัง วงโคจรที่ ตัดกับดาวอังคารและวงโคจรที่เกิดการสั่นพ้องโดยการเผชิญหน้าอย่างใกล้ชิดกับดาวเคราะห์ V ดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้จำนวนมากวิวัฒนาการไปสู่ วงโคจร ที่ตัดกับโลก ซึ่งช่วยเพิ่มอัตรา การชนกับดวงจันทร์ชั่วคราวกระบวนการนี้ดำเนินต่อไปจนกระทั่งดาวเคราะห์ V หายไป ซึ่งน่าจะเกิดจากการชนกับดวงอาทิตย์หลังจากเข้าสู่ การสั่น พ้องแบบฆราวาสν 6 [ 2 ]
การทดสอบและผลลัพธ์
ในการทดสอบเบื้องต้นของสมมติฐานดาวเคราะห์ V แชมเบอร์สและลิสเซาเออร์ได้ทำการจำลองระบบสุริยะด้วยคอมพิวเตอร์ 36 ครั้ง โดยเพิ่มดาวเคราะห์คล้ายโลกอีกหนึ่งดวง พารามิเตอร์ต่างๆ ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดผลกระทบของวงโคจรเริ่มต้นและมวลของดาวเคราะห์ V พบว่าเวลาเฉลี่ยที่ดาวเคราะห์ V หายไปเพิ่มขึ้นจาก 100 ล้านปีเป็น 400 ล้านปี เมื่อกึ่งแกนเอกเริ่มต้นเพิ่มขึ้นจาก 1.8 เป็น 1.9 หน่วยดาราศาสตร์ ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกับระบบสุริยะในปัจจุบันพบได้บ่อยที่สุดเมื่อดาวเคราะห์ V มีมวล 0.25 เท่าของดาวอังคาร ในกรณีที่ดาวเคราะห์ V มีมวลมากกว่านั้น การชนกันระหว่างดาวเคราะห์มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้น โดยรวมแล้วหนึ่งในสามของการจำลองเหล่านี้ถือว่าประสบความสำเร็จ กล่าวคือ ดาวเคราะห์ V ถูกกำจัดออกไปโดยไม่ชนกับดาวเคราะห์ดวงอื่น เพื่อทดสอบว่าดาวเคราะห์ V สามารถเพิ่มอัตราการชนของดวงจันทร์ได้หรือไม่ พวกเขาได้เพิ่มอนุภาคทดสอบลงในการจำลองครั้งหนึ่ง หลังจากลดลงในช่วงแรก จำนวนอนุภาคในวงโคจรที่ตัดกับโลกเพิ่มขึ้นหลังจากที่ดาวเคราะห์ V เข้าสู่แถบดาวเคราะห์น้อยชั้นใน ซึ่งเป็นรูปแบบที่สอดคล้องกับ LHB (Last Heir Band) ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการนำเสนอในการประชุมวิทยาศาสตร์ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ครั้งที่ 33 [ 2 ]
ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารIcarusในปี 2007 Chambers ได้รายงานผลการจำลอง 96 ครั้งที่ตรวจสอบพลศาสตร์วงโคจรของระบบสุริยะที่มีดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน 5 ดวง ในการจำลองหนึ่งในสี่ ดาวเคราะห์ V ถูกขับออกหรือชนกับดวงอาทิตย์โดยที่ดาวเคราะห์ภาคพื้นดินดวงอื่นไม่เกิดการชนกัน ผลลัพธ์นี้เกิดขึ้นบ่อยที่สุดหากมวลของดาวเคราะห์ V น้อยกว่า 0.25 ของดาวอังคาร การจำลองอื่นๆ ไม่ถือว่าประสบความสำเร็จเนื่องจากดาวเคราะห์ V รอดชีวิตตลอดระยะเวลา 1 พันล้านปีของการจำลอง หรือเกิดการชนกันระหว่างดาวเคราะห์[ 3 ]
สมมติฐานเกี่ยวกับดาวเคราะห์ V ที่มีลักษณะคล้ายโลกได้รับการตรวจสอบโดยRamon BrasserและAlessandro Morbidelliในปี 2011 งานของพวกเขานับเป็นงานแรกที่มุ่งเน้นไปที่ขนาดของการระดมยิงที่เกิดจากดาวเคราะห์ V Brasser และ Morbidelli คำนวณว่า เพื่อให้เกิดการระดมยิงครั้งใหญ่ในช่วงปลายยุค (Late Heavy Bombardment: LHB) ดาวเคราะห์ V จะต้องกำจัดแถบดาวเคราะห์น้อยหลักก่อน LHB ออกไป 95% หรือแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นใน (กึ่งแกนเอก < 2.5 AU) ออกไป 98% พบว่าการทำให้แถบดาวเคราะห์น้อยหลักลดลง 95% ด้วยดาวเคราะห์ V ที่มีมวล 0.5 เท่าของดาวอังคาร จำเป็นต้องให้มันโคจรตัดผ่านแถบดาวเคราะห์น้อยทั้งหมดเป็นเวลา 300 ล้านปี แต่การวิวัฒนาการของวงโคจรนี้ไม่พบในแบบจำลองใดๆ โดยทั่วไปแล้วดาวเคราะห์ V จะเข้าสู่วงโคจรตัดผ่านโลก ส่งผลให้มีอายุขัยทางพลศาสตร์สั้นก่อนที่จะเข้าสู่วงโคจรดังกล่าว มีเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของแบบจำลองเท่านั้นที่ดาวเคราะห์ V ยังคงอยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นในนานพอที่จะทำให้เกิด LHB ได้ อย่างไรก็ตาม การผลิต LHB จากแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นในจะต้องเริ่มต้นด้วยแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นในที่มีมวลมากกว่าแถบดาวเคราะห์น้อยส่วนที่เหลือ 4–13 เท่า และมีความหนาแน่นของวงโคจรมากกว่า 10–24 เท่า[ 4 ]
Brasser และ Morbidelli ยังได้ตรวจสอบสมมติฐานที่ว่าดาวเคราะห์ V เป็นสาเหตุของ LHB โดยการรบกวนแถบดาวเคราะห์น้อยที่คาดว่าอยู่ระหว่างดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ผู้เขียนตั้งข้อสังเกตว่าการที่ไม่พบเศษซากของแถบเหล่านี้ในปัจจุบันถือเป็นข้อจำกัดที่สำคัญของสมมติฐานนี้ โดยกำหนดให้แถบเหล่านี้ต้องถูกทำลายไป 99.99% ก่อนที่ดาวเคราะห์ V จะหายไป แม้ว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นใน 66% ของการจำลองที่เข้ากันได้กับระบบสุริยะปัจจุบันสำหรับแถบดาวศุกร์-โลก แต่ก็ไม่เกิดขึ้นในการจำลองใดๆ สำหรับแถบโลก-ดาวอังคารเนื่องจากความเสถียรที่สูงกว่า Morbidelli และ Brasser สรุปจากผลลัพธ์นี้ว่าแถบโลก-ดาวอังคารไม่น่าจะมีประชากรจำนวนมาก แม้ว่าดาวเคราะห์ V อาจก่อให้เกิดการระเบิดครั้งใหญ่ในช่วงปลาย (Late Heavy Bombardment) โดยการรบกวนแถบดาวศุกร์-โลกขนาดใหญ่เพียงอย่างเดียว แต่ผู้เขียนสังเกตว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในแถบเหล่านี้เกิดขึ้นในแบบจำลองการก่อตัวของดาวเคราะห์[ 4 ]
เวอร์ชันอื่น
การพุ่งชนของดาวเคราะห์ V ลงบนดาวอังคาร ทำให้เกิดแอ่งโบเรียลิส ได้รับการเสนอเมื่อเร็ว ๆ นี้ว่าเป็นคำอธิบายสำหรับการระเบิดครั้งใหญ่ในช่วงปลายยุค เศษซากจากการพุ่งชนนี้จะมีขนาดการกระจายตัวที่แตกต่างจากแถบดาวเคราะห์น้อย โดยมีสัดส่วนของวัตถุขนาดใหญ่น้อยกว่า และจะส่งผลให้จำนวนแอ่งพุ่งชนขนาดยักษ์ลดลงเมื่อเทียบกับหลุมอุกกาบาต[ 5 ] [ 6 ]
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ดาวเคราะห์วี
ดาวเคราะห์ V เป็น ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ดวงที่ห้า ในสมมติฐาน ที่นักวิทยาศาสตร์ ของ NASA อย่าง John Chambers และ Jack J.
สมมติฐาน
ในสมมติฐานดาวเคราะห์ V ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน 5 ดวงถูกสร้างขึ้นในช่วง ยุค การก่อตัวของดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์ ภาคพื้นดินดวงที่ 5 เริ่มต้นบน วงโคจรที่ มีความเยื้องศูนย์ ต่ำ ระหว่างดาวอังคารและแถบดาวเคราะห์น้อย โดยมี แกนกึ่งเอก ระหว่าง 1.8 และ 1.
การทดสอบและผลลัพธ์
ในการทดสอบเบื้องต้นของสมมติฐานดาวเคราะห์ V แชมเบอร์สและลิสเซาเออร์ได้ทำการจำลองระบบสุริยะด้วยคอมพิวเตอร์ 36 ครั้ง โดยเพิ่มดาวเคราะห์คล้ายโลกอีกหนึ่งดวง พารามิเตอร์ต่างๆ ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดผลกระทบของวงโคจรเริ่มต้นและมวลของดาวเคราะห์ V...
เวอร์ชันอื่น
การพุ่งชนของดาวเคราะห์ V ลงบนดาวอังคาร ทำให้เกิดแอ่งโบเรียลิส ได้รับการเสนอเมื่อเร็ว ๆ นี้ว่าเป็นคำอธิบายสำหรับการระเบิดครั้งใหญ่ในช่วงปลายยุค เศษซากจากการพุ่งชนนี้จะมีขนาดการกระจายตัวที่แตกต่างจากแถบดาวเคราะห์น้อย โดยมีสัดส่วนของวัตถุขนาดใหญ่น้อยกว่า...