Maar goed dat er geen superaarde staat op de plek van de planetoïdengordel

Er zijn twee bijzonderheden aan het zonnestelsel, waar planeetdeskundigen nog mee worstelen: je hebt in het zonnestelsel twee duidelijke klassen van planeten, de kleine rotsachtige planeten (Mercurius, Venus, aarde en Mars) en de grote gasreuzen en ijsplaneten (Jupiter, Saturnus, Uranus en neptunus). Iets tussen die twee klassen in heb je niet, terwijl in andere planetaire systemen, waar we er inmiddels al heel van hebben ontdekt, zo’n tussenvorm wel voorkomt en wel in de vorm van superaardes. De tweede bijzonderheid is de planetoïdengordel, die je tussen Mars en Jupiter hebt, een gebied tussen 2 en 3 astronomische eenheid van de zon waar het wemelt van de planetoíden, rotsblokkern tot wel 1000 km doorsnede (in het laatste geval is dat Ceres). Je kan de vraag stellen wat er zou gebeuren als er wel een superaarde zou zijn in het zonnestelsel én als die op de plek zou staan van de planetoídengordel. Met die vraag heeft de sterrenkundige Stephen Kane (UC Riverside) zich bezig gehouden en middels simulaties op de computer heeft hij gekeken welke effecten de aanwezigheid van zo’n planeet (massa 1 tot 10 aardmassa’s) zou hebben op de rest van het zonnestelsel. Het antwoord is verrassend: wees maar blij dat die superaarde er niet is, want anders zou de aarde uit het zonnestelsel worden geschopt. Uit de simulaties komt naar voren dat zo’n superaarde een gravitationele schop zou uitdelen aan de grootste planeet, Jupiter, die 318 keer zo zwaar als de aarde is. Het gevolg is op haar beurt dat Jupiter door z’n invloed Mercurius, Venus en de aarde uit het zonnestelsel kickt en mogelijk ook Uranus en Neptunus. En dan blijven dus alleen Mars, Jupiter, Saturnus en die superaarde over. Mmmm, da’s behoorlijk desastreus voor het zonnestelsel. Alles is wel afhankelijk van hoe zwaar die superaarde is, want als ze ‘m iets lichter maken zijn de effecten weliswaar groot (dan zijn stablele banen langere tijd mogelijk), maar nog altijd uiteindelijk desastreus.

Meer info vind je in het vakartikel van Stephen R. Kane, The Dynamical Consequences of a Super-Earth in the Solar System, The Planetary Science Journal (2023).

Bron: Phys.org.