Седна (Sedna, 2003 VB12) – самый отдаленный и самый холодный планетоид из всех, когда-либо найденных в Солнечной системе.

Этот астероид (или даже планета) размером в три четверти диаметра Плутона (максимальная оценка диаметра – 1800 км) был открыт в ноябре 2003 года. Свое неофициальное название он получил в честь эскимосской богини моря.

Седна систематически становится то немного более яркой, то немного более тусклой – изменения с ней происходят с периодичностью примерно в 20 дней. Считается, что все это оттого, что ее поверхность покрыта светлыми и темными пятнами. Таким образом, период вращения Седны составляет 20 дней или около того. Большинство планет и астероидов вращаются намного быстрее. Земля оборачивается за 24 часа, Юпитер и Сатурн – за 10 часов, а на многих "нормальных" астероидах "день" продолжается лишь несколько часов. Поэтому предполагается, что у Седны должен быть крупный спутник, как у Плутона, который постепенно за счет гравитационного взаимодействия и "затормозил" ее вращение. Спутник, впрочем, в настоящее время наблюдать не удается, возможно из-за того, что Седна от него уже успела "избавиться".

Седне требуется приблизительно 12 тысяч лет, чтобы замкнуть свою чрезвычайно вытянутую орбиту, которая в точке, ближайшей к Солнцу, удалена от нашего светила на 74 а.е., а в дальней – на 900 а.е. (1 а.е. – астрономическая единица – соответствует среднему расстоянию от Земли до Солнца, это примерно 150 млн. –км. Для сравнения: Плутон в среднем удален от Солнца на 39 а.е., а Нептун – на 30 а.е.) Некоторые ученые относят Седну к числу самых внешних членов пояса Койпера (к поясу Койпера относится как Плутон вместе со своим спутником Хароном, так и множество его более мелких замерзших "собратьев" из внешней части Солнечной системы, за пределами орбиты Нептуна), другие же считают планетоид первым известным нам представителем так называемого облака Оорта – гипотетического образования на самых окраинах планетной системы, откуда к нам лишь изредка "наведываются" кометы. Точнее говоря, в случае Седны речь ведут о так называемом "внутреннем" облаке Оорта (inner Oort cloud).

На столь экзотичную орбиту Седна была закинута, вероятно, в результате давнего межзвездного катаклизма. Об этом свидетельствуют первые детальные исследования этого новообнаруженного объекта. Скорее всего, какая-то бродячая звезда прошла рядом с Солнцем свыше четырех миллиардов лет назад и стала виновником ряда потрясений, изменивших нашу планетную систему. В результате компьютерного моделирования поддержку получает именно эта, ведущая теория происхождения Седны, однако остается открытым вопрос о возможности реализации и других, более диковинных сценариев.

Орбита самой Седны имеет столь "экстремальный" вид, что его уже невозможно объяснить гравитационными "пинками" гигантских планет, которые считаются ответственными за эксцентричные орбиты комет и Плутона.

Хал Левисон (Hal Levison), астроном из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере (Southwest Research Institute in Boulder, штат Колорадо), один из соавторов новой работы, о которой идет речь, считает, что если Седна когда-то и была "вытолкнута" одной из известных нам планет, то для того, чтобы изменить свою орбиту на текущую, ей все равно пришлось бы испытать еще одно ключевое взаимодействие. Именно поэтому Седна и 2000 CR 105 (еще один из наиболее удаленных от Солнца объектов) оказались столь далеки от нас...

Левисон и его французский коллега Алессандро Морбидели (Alessandro Morbidelli) из обсерватории в Ницце (Observatoire de la Cote d'Azur) использовали компьютерное моделирование, чтобы изучить пять различных возможных сценариев "переезда" на новые орбиты Седны и 2000 CR 105. В результате наиболее вероятным они сочли тот, что говорит в пользу теории, выдвинутой еще первыми исследователями Седны (эту теорию, в частности, до сих пор активно поддерживает один из первооткрывателей планетоида Майкл Браун (Michael Brown) из Калифорнийского технологического института). Согласно этой теории, Солнце было рождено в кластере (скоплении) звезд, и на "заре времен", в первые 100 миллионов лет его жизни, один или большее число элементов этого кластера катастрофично сближались с нашим светилом.

Другие "напрашивающиеся" теории, включая гипотезу о том, что Нептун и Уран, находясь в прошлом на более вытянутых орбитах, возможно, "подтолкнули" Седну и другие небесные тела к внешней части Солнечной системы, поддержки не получили. Эти планеты оказались недостаточно массивными, чтобы совершить такой "подвиг" за время их коротких эксцентрических фаз, объясняет Левисон.

Впрочем, вычисления Левисона и Морбидели позволяют найти доводы в поддержку еще одной популярной идеи, согласно которой за нынешнюю орбиту Седны ответственна гипотетическая планета, находящаяся приблизительно в 75 а.е. от Солнца. И обнаружение такой планеты все еще остается возможным, хотя до сих пор поиски оказывались безуспешными.

К тому же исследователи продумали новый причудливый сценарий, который также способен прекрасно объяснить нынешнюю орбиту Седны. Согласно ему, Седна была рождена рядом с коричневым (бурым) карликом с массой, приблизительно в 20 раз меньшей, чем масса нашего Солнца, а затем была захвачена Солнечной системой во время катастрофического сближения с этим самым коричневым карликом. Таким образом в "злодеянии" обвиняется уже не чужая бродячая звезда, а наше собственное Солнце-захватчик.

"Что самое поразительное в этой идее – так это то, насколько эффектно она позволяет описать существующее положение вещей, – говорит Левисон, вычисления которого показывают, что приблизительно половина материала, облетающего по орбите коричневого карлика, в результате этого инцидента могло перейти к Солнцу. – Даже если это и сомнительная идея, она все равно заслуживает самого пристального рассмотрения".

Источники:

Stray star may have jolted Sedna – New Scientist

Sedna (2003 VB12) – Caltech

Morbidelli & Levison paper – PDF