Планетологи усомнились в теории формирования пяти крупнейших лун Урана

Астрономы впервые точно измерили изотопный состав воды в недрах пяти крупнейших спутников Урана - Миранды, Ариель, Титании, Оберона и Умбриель - и открыли свидетельства того, что они состоят из материи, не похожей по своим свойствам на материю Урана. Это ставит под сомнение общепринятую теорию их формирования, говорится в исследовании, опубликованном в научном журнале PNAS.

"Проведенные нами замеры указывают на то, что материя крупнейших лун Урана содержит в себе в пять раз больше дейтерия, чем сам Уран или соседние с ним кометы. Это ставит под сомнение все теории, в рамках которой все текущие крупные спутники Урана частично или полностью возникли из его материи, выброшенной в результате столкновений с другими объектами", - пишут планетологи.

К такому выводу пришла группа американских планетологов под руководством профессора Калифорнийского технологического института (США) Майкла Брауна при изучении истории формирования спутников Урана. Данный газовый гигант представляет собой единственную планету Солнечной системы, которая движется вокруг Солнца, вращаясь "на боку". Это связано с тем, что ось его вращения повернута на 98 градусов относительно плоскости орбиты.

Луны Урана тоже обладают уникальным набором свойств, которых нет у других спутников планет Солнечной системы. В частности, их орбиты расположены параллельно экватору и они удалены от Урана на необычно большое расстояние. Многие планетологи предполагают, что эти странности объясняются тем, что Уран пережил серию столкновений с протопланетными телами в далеком прошлом, что "повернуло" ось вращения планеты и породило его спутники из материи, выброшенной в ходе этих катаклизмов.

Новые астрономические тайны Урана

Профессор Браун и его коллеги проверили, так ли это было на самом деле, для чего они измерили доли легкого водорода и дейтерия, его тяжелого изотопа, в материи пяти крупнейших спутников Урана при помощи инструментов орбитального телескопа "Джеймса Уэбб". Соотношение атомов дейтерия и водорода отражает то, в какой части Солнечной системы возник тот или иной объект, что позволяет определять то, где и как он сформировался.

Так, проведенные "Джеймсом Уэббом" замеры указали на то, что все пять спутников содержат в себе необычно много дейтерия - примерно в пять раз больше, чем его присутствует в материи самого Урана. Это говорит о том, что они сформировались или где-то далеко за пределами современной орбиты Урана и были впоследствии захвачены его притяжением, или же они возникли из осколков других планет, "пойманных" и разрушенных Ураном в далеком прошлом.

При этом ученые обнаружили существенные различия в долях дейтерия между Мирандой и четырьмя другими крупными лунами Урана. Это потенциально говорит о том, что Миранда, самый близкий к Урану спутник, возникла по принципиально иному сценарию, который пока не удалось воспроизвести. Это существенным образом усложняет картину формирования и эволюции системы Урана, подытожили ученые.