Nasz Układ Słoneczny ma chaotyczną przeszłość. Ziemia i inne planety znajdują się teraz na stabilnych orbitach, ale podczas formowania doświadczyły drastycznych zmian lokalizacji. Jowisz był prawdopodobnie znacznie bliżej Słońca niż obecnie, a jego przesunięcie nie tylko przesunęło inne planety, ale także oczyściło Układ Słoneczny z gruzu, rzucając większość z nich do Obłoku Oorta.
Obłok Oorta znajduje się na krawędzi grawitacyjnej Układu Słonecznego. Od czasu do czasu kawałek lodowej materii dostaje grawitacyjne bodźce w kierunku wewnętrznego Układu Słonecznego i staje się jedną z wielu komet, które widzimy. Podczas gdy większość szczątków Obłoku Oorta jest prawdopodobnie stosunkowo mała, możliwe jest, że się tam obiekty wielkości planety, nawet bardziej odległe niż hipotetyczna planeta X.
Część szczątków wyrzuconych z wewnętrznego Układu Słonecznego została prawdopodobnie wyrzucona jeszcze dalej. Przy takiej prędkości uniknęły grawitacji Słońca i dryfowały w przestrzeni międzygwiezdnej. Wiemy, że jest to możliwe, ponieważ mieliśmy co najmniej dwóch kometarnych gości z innych systemów gwiezdnych, Oumuamua w 2017 roku i Borisowa w 2019 roku. Zaobserwowaliśmy również planety zbójeckie, które zerwały więzy grawitacyjne swojej gwiazdy macierzystej. W skali kosmicznej w galaktyce jest mnóstwo niebiańskich sierot.
Ale to również rodzi interesujące pytanie. Jeśli młody układ planetarny może odrzucić komety i planety, czy inne systemy gwiezdne mogą uchwycić niektóre z tych światów? Jest to temat nowego artykułu opublikowanego w Monthly Notices of the Royal Astronomy Society.
Zespół przeprowadził serię symulacji komputerowych, analizując, w jaki sposób układy planetarne odrzucają duże planety i jak układ planetarny może je złapać. Taniec grawitacyjny jest nieco trudny, ponieważ aby zostać odrzuconym z planety, musi uzyskać wystarczającą energię kinetyczną, aby opuścić przyciąganie swojej gwiazdy. Ale oznacza to również, że ma tak dużo energii kinetycznej, że trudno jest innemu systemowi gwiezdnemu ją utrzymać. Podobnie jak w przypadku wizyt Oumuamua i Borisova, większość niebiańskich spotkań z nieuczciwą planetą byłaby ulotna.
Ale zespół odkrył, że grawitacyjne przyciąganie samej galaktyki może tłumić ruch zbójeckiej planety, a zatem niewielki ułamek spotkań na niebie zobaczy, że gwiazda złapie planetę i uzna ją za nowy świat. Największa szansa na to nie jest wtedy, gdy planeta przechodzi blisko gwiazdy, ale raczej wtedy, gdy dryfuje tuż wewnątrz swojego Obłoku Oorta. Większość planet przechwyconych przez gwiazdę znajdzie się na zewnętrznej krawędzi układu.
Na podstawie ich obliczeń do 10% pierwotnych planet gwiazdy może dryfować w głęboki kosmos. Biorąc pod uwagę dynamikę galaktyki i wczesnego Układu Słonecznego, istnieje około 7% szans, że nasz Układ Słoneczny ma przechwyconą lodową olbrzymię w Obłoku Oorta. Szanse te są wyższe niż szansa, że lodowy gigant utworzony w Układzie Słonecznym został wypchnięty do Obłoku Oorta, co stanowi około 1 szansy na 200.
Jeśli więc na skraju Układu Słonecznego znajduje się planeta, jest bardziej prawdopodobne, że będzie to adoptowane dziecko niż jedno z potomków Słońca. Nadal jest najbardziej prawdopodobne, że Obłok Oorta nie ma dużych światów, ale to badanie pokazuje, że układy planetarne nie zawsze powstają w izolacji i istnieje wiele systemów gwiezdnych, które prawdopodobnie są mieszanymi rodzinami.