Почему в Солнечной системе так много космических снеговиков?

В отдаленных уголках Солнечной системы находится множество объектов, отдалённо напоминающих снеговиков — они представляют собой пары соединённых сфер. Портал space.com рассказал о научной работе, которая выяснила, почему они появляются.

Но до недавнего времени причина их образования была неясна. Ранее учёные пытались вычислить происхождение тесных двойных систем, моделируя их как сталкивающиеся сферы, но раз за разом получали неправильный результат – идеальное слияние в одну большую сферу, без других форм.

В новом исследовании, опубликованном в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества», астрономы попробовали другой метод. Они решили смоделировать планетизимали в виде облаков частиц, лежащих друг на друге. Этот метод гораздо более трудоемкий, поскольку при моделировании необходимо учитывать положения многих отдельных частиц.

Однако эксперимент принес результаты. Иногда в ходе моделирования облака частиц при вращении объединялись не в одну сферу, а в две планетизимали, находившиеся на орбитах друг друга. Они притягиваются, затем плавно сталкиваются – и происходит слияние.

По словам автора научной работы, подобным процессом можно создавать разные формы – от плоских до «снеговика». Скорость, с которой движутся планетизимали, и сила гравитации их частиц определяют, какую форму они в конечном итоге примут. Пары планетизималей, из которых состоят космические снеговики, вероятно, смогут выжить в этом состоянии миллионы, если не миллиарды лет, поскольку им вряд ли грозит опасность столкновения с другими объектами. А без столкновения нет силы, способной их разделить.

Кроме того, авторы работы установили, что такие тесные двойные системы составляют лишь 4% всех изученных планетизималей. Новый показатель далек от прежних прогнозов в 10-25%. Однако ученые отмечают, что их моделирование было ограничено по размеру частиц; если увеличить количество и возможные диаметры, то форм гипотетических планетизималей станет больше.