Migraţia planetelor Migraţia planetelor gazoase şi marele gazoase şi marele

bombardament târziubombardament târziu

Sistemul solar în căutarea stabilităţiiSistemul solar în căutarea stabilităţii

Consecinţele migraţiei planetareConsecinţele migraţiei planetare

Rezonanţe în Sistemul solarRezonanţe în Sistemul solar• unii asteroizi sunt grupaţi la 6 rezonanţe unii asteroizi sunt grupaţi la 6 rezonanţe

(3:1 – familia Alinda , 2:1 , 5:2 , 7:3 , 3:2 – (3:1 – familia Alinda , 2:1 , 5:2 , 7:3 , 3:2 – familia Hilda , 4:3 – familia Thule) cu familia Hilda , 4:3 – familia Thule) cu Jupiter , iar alţii în rezonanţă 1:2 cu MarteJupiter , iar alţii în rezonanţă 1:2 cu Marte

• Ganimede, Europa şi Io sunt la rezonanţă Ganimede, Europa şi Io sunt la rezonanţă 1:2:4 , iar unele inele ale lui Saturn sunt la 1:2:4 , iar unele inele ale lui Saturn sunt la rezonanţă cu sateliţii acestuia : inelul A 7:6 rezonanţă cu sateliţii acestuia : inelul A 7:6 cu Ianus , inelul B 2:1 cu Mimas , Thetys cu Ianus , inelul B 2:1 cu Mimas , Thetys 2:4 cu Mimas , Dione 1:2 cu Enceladus2:4 cu Mimas , Dione 1:2 cu Enceladus

• Marte 1:2 cu Pământul şi 1:3 cu VenusMarte 1:2 cu Pământul şi 1:3 cu Venus• Venus 9:23 cu Mercur şi 13:8 cu PământulVenus 9:23 cu Mercur şi 13:8 cu Pământul

Rezonanţe în centura de Rezonanţe în centura de asteroiziasteroizi

• Între Phobos şi Deimos e o rezonanţă 4:1Între Phobos şi Deimos e o rezonanţă 4:1• Între sateliţii lui Saturn : Dione 2:3 cu Între sateliţii lui Saturn : Dione 2:3 cu

Thetys şi 5:3 cu Rhea , Titan 2:7 cu Rhea Thetys şi 5:3 cu Rhea , Titan 2:7 cu Rhea şi 5:1 cu Iaphetusşi 5:1 cu Iaphetus

• Între sateliţii lui Uranus : Umbriel 1:3 cu Între sateliţii lui Uranus : Umbriel 1:3 cu Miranda şi 3:5 cu Ariel , Titania 1:2 cu Miranda şi 3:5 cu Ariel , Titania 1:2 cu Umbriel şi 3:2 cu OberonUmbriel şi 3:2 cu Oberon

• În alte sisteme planetare : Gliese 876b e În alte sisteme planetare : Gliese 876b e în rezonanţă 1:2 cu Gliese 876c , în în rezonanţă 1:2 cu Gliese 876c , în sistemul Upsilon Andromedae , sistemul Upsilon Andromedae , HD73526 , HD82943 , HD128311HD73526 , HD82943 , HD128311

• Un caz aparte de rezonanţă îl reprezintă Un caz aparte de rezonanţă îl reprezintă cel dintre mişcarea de revoluţie şi cea de cel dintre mişcarea de revoluţie şi cea de rotaţie a unei planete : 2:3 pentru Mercurrotaţie a unei planete : 2:3 pentru Mercur

Sisteme Sisteme planetarplanetare cu e cu rezonanţrezonanţăă

Etapele formării planetelorEtapele formării planetelor

1.1. CondensareaCondensarea

2.2. SedimentareaSedimentarea

3.3. Formarea Formarea planetoizilorplanetoizilor

4.4. Formarea Formarea protoplanetelorprotoplanetelor

5.5. Forma finală a Forma finală a planetelorplanetelor

Poziţiile iniţiale ale planetelor gazoase

Jupiter

Saturn

Neptun

Uranus

Centura Kuiper

Rezonanţă 5:3 între Jupiter şi Saturn şi 4:3 între Neptun şi Uranus

Deplasarea planetelor Deplasarea planetelor gazoasegazoase

• Când Sistemul solar avea vârsta de 800 Când Sistemul solar avea vârsta de 800 milioane ani Jupiter şi Saturn ajung la milioane ani Jupiter şi Saturn ajung la rezonanţa 2:1, ceea ce le creşte rezonanţa 2:1, ceea ce le creşte excentricităţile şi destabilizează tot excentricităţile şi destabilizează tot sistemulsistemul

• Excentricităţile vor scădea prin frânarea Excentricităţile vor scădea prin frânarea datorată întâlnirilor cu planetoizi datorată întâlnirilor cu planetoizi îngheţaţi pe care îi trimit spre interior îngheţaţi pe care îi trimit spre interior (cu ecepţia lui jupiter care având masă (cu ecepţia lui jupiter care având masă suficient de mare îi va întoarce spre suficient de mare îi va întoarce spre exterior)exterior)

• Datorită acestor interacţiuni Jupiter se Datorită acestor interacţiuni Jupiter se apropie de Soare, iar celelalte 3 se apropie de Soare, iar celelalte 3 se îndepărteazăîndepărtează

Planetoizii îngheţaţi încep migraţia

Migraţia lui Uranus şi Neptun

• Uranus şi Neptun intră în centura Kuiper Uranus şi Neptun intră în centura Kuiper perturbând corpurile de aici cu care au perturbând corpurile de aici cu care au multe întâlniri şi trimit multe corpuri de multe întâlniri şi trimit multe corpuri de aici spre sistemul Saturn-Jupiteraici spre sistemul Saturn-Jupiter

• Neptun având masă mai mică suferă o Neptun având masă mai mică suferă o deplasare mai mare ca urmare a deplasare mai mare ca urmare a interacţiunile cu corpurile centurii interacţiunile cu corpurile centurii Kuiper şi se va deplasa mai mult Kuiper şi se va deplasa mai mult

• Astfel cele 2 planete schimbă poziţiileAstfel cele 2 planete schimbă poziţiile• Corpurile centurii Kuiper îşi rearanjează Corpurile centurii Kuiper îşi rearanjează

poziţiile în căutarea unei rezonanţe cu poziţiile în căutarea unei rezonanţe cu planeta Neptun intrată printre eleplaneta Neptun intrată printre ele

Unde se opreşte ultima Unde se opreşte ultima planetăplanetă

În funcţie de masa totală a centurii Kuiper

=>masa centurii=50 mase terestre

GrupareGruparea a obiecteloobiectelor centurii r centurii KuiperKuiperla la diferite diferite rezonanrezonanţţe cu e cu NeptunNeptun

Pluto

• În timpul căutării rezonanţei de către În timpul căutării rezonanţei de către corpurile mai mari ale centurii Kuiper, cele corpurile mai mari ale centurii Kuiper, cele mai mici sunt perturbate şi trimise spre mai mici sunt perturbate şi trimise spre interiorul Sistemului solar în timpul a ceea interiorul Sistemului solar în timpul a ceea ce s-a numit “marele bombardament ce s-a numit “marele bombardament târziu” târziu”

• Aceste corpuri îngheţate au adus apă pe Aceste corpuri îngheţate au adus apă pe planetele telurice şi de atunci datează planetele telurice şi de atunci datează majoritatea craterelor de pe Lună şi Mercurmajoritatea craterelor de pe Lună şi Mercur

• Unele din aceste corpuri trecând prea Unele din aceste corpuri trecând prea aproape de giganţii gazoşi au intrat în zona aproape de giganţii gazoşi au intrat în zona lor Roche şi au fost sfărmaţi formând astfel lor Roche şi au fost sfărmaţi formând astfel inelele lui Saturn şi a celorlalte planete inelele lui Saturn şi a celorlalte planete

Poziţiile finale ale planetelor şi centurii Kuiper

Stabilitatea Sistemului solarStabilitatea Sistemului solarAcum Acum Jupiter şi Saturn sunt destul de Jupiter şi Saturn sunt destul de

aproape de o rezonanţă 5:2, iar Uranus şi aproape de o rezonanţă 5:2, iar Uranus şi Neptun de una 2:1, formând astfel 2 Neptun de una 2:1, formând astfel 2 sisteme cuplate, ceea ce dă stabilitate sisteme cuplate, ceea ce dă stabilitate configuraţiei actuale a Sistemului solar, configuraţiei actuale a Sistemului solar, mai ales dacă ţinem seama şi de gruparea mai ales dacă ţinem seama şi de gruparea planetelor pitice la 9 rezonanţe (4:5 , 3:4 , planetelor pitice la 9 rezonanţe (4:5 , 3:4 , 2:3 , 3:5 , 4:7 , 1:2 , 3:7 , 2:5 , 1:3) cu 2:3 , 3:5 , 4:7 , 1:2 , 3:7 , 2:5 , 1:3) cu Neptun. Neptun. Pe lPe lângă aceste rezonanţe Neptun ângă aceste rezonanţe Neptun a capturat obiecte mai mici din centura a capturat obiecte mai mici din centura Kuiper în punctele sale L4 şi L5 : troienii Kuiper în punctele sale L4 şi L5 : troienii neptunienineptunieni