Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/conf/t3.html
Дата изменения: Wed Oct 16 18:00:16 2002
Дата индексирования: Mon Oct 1 23:11:28 2012
Кодировка: koi8-r
Поисковые слова: jet

Иерархическая поясная структура солнечной и спутниковых систем: закономерности и прогнозирование новых объектов.

Ю.В.Баркин

ГАИШ, Москва


Известные данные о распределении спутниковых орбит и кольцевых структур в системах больших планет (и планет, астероидно-кометных тел в Солнечной системе) позволили выявить иерархическую поясную структуру расположения орбит компаньонов.

Как и планеты Солнечной системы спутники больших планет (и их кольцевые структуры) объединяются в группы (обозначим их (r, A, B, C, D, E)). Согласно установленному правилу все компаньоны распределены по определенным поясам. На ранних стадиях формирования систем все орбиты пояса были заполнены соответствующими небесными телами, но в последствии претерпевали эволюционные и катастрофические изменения. Разницы больших полуосей для соседних компаньонов одной группы являются одинаковыми. Причем они возрастают от группы к группе примерно в шесть раз. Внешняя и внутренняя группы компаньонов могут насчитывать как меньше, так и значительно больше пяти компаньонов, но расстояние между соседними из них - постоянно. Хотя отметим, что указанным компаньонам в действительности могут соответствовать несколько спутников, движущихся по весьма близким орбитам. Иногда их средняя орбита занимает положение посередине между орбитами компаньонов. Сформулированное правило для значений больших полуосей орбит тел солнечной системы получило подтверждение при теоретических вычислениях таковых для известных планет, спутников и других объектов солнечной системы. Выявлен ряд явлений и общих закономерностей устройства планетных и спутниковых систем.

I. Формирование планет (спутников) P2, P3 и P3, P4 ; P4, P5 (в каждом из поясов) на орбитах близких к резонансным с соизмеримостями средних движений вида 3:2 и 4:3. В частности это объясняет природу наблюдаемого резонанса в системе Плутон-Нептун.

II. Небесно-механическая неустойчивость компаньона P4 в каждой полной группе. В случае планет это приводит к его захвату планетой P3, что хорошо иллюстрируется существующими системами двойных планет Земля-Луна и Плутон-Харон. Возможно формирование объединенной планеты (например, два Протоюпитера на ранних стадиях планетогенеза претерпели катастрофическое слияние в одну планету - Юпитер).

III. Обнаружено явление выметания астероидно-кометных тел из узких областей вблизи орбит больших планет (и протопланет).

IV. Явление формирования двух асимметричных "валов", наполненных кометно-астероидными телами, с внутренней ("больший вал" ) и внешней стороны орбиты соответствующей планеты.

V. Явление размещения групп спутников, кольцевых структур и других тел на "средних орбитах" между соседними орбитами, предсказываемыми сеткой.

Таблица. Возможные новыенебесные тела и значения их больших полуосей an ( в млн.км для Jn , Sn , Un , Nn и в а.е. для Sun n).
Jn an Sn an Un an Nn an Sun n an Sun n an
r15 0.0683 r39 0.0643 r20 0.0353 r22 0.0291 r6 0.0091 C34 336.4
r14 0.0764 r38 0.0661 r19 0.0363 r21 0.0333 r5 0.0165 C35 346.0
r13 0.0845 r37 0.0679 r15 0.0401 r20 0.0354 r2 0.0610 C36 355.6
r12 0.0927 r36 0.0697 r14 0.0411 r19 0.0375 r4 0.1055 C37 365.2
r11 0.1008 r35 0.0715 r11 0.0440 r18 0.0396 r2 0.150 C38 374.8
r10 0.1089 r34 0.0732

r4

0.0507

r16 0.0438 r1 0.194 C39 384.4
r9 0.1170 r33 0.0750 r3 0.0517 r15 0.0459 A1 0.461 C40 394.0
r8 0.1251 r32 0.0768 r2 0.0526 r10 0.0564 А3 0.995 C41 403.6
r7 0.1333 r31 0.0786 B2 0.152 r4 0.0691 A4 1.262 C42 413.2
r6 0.1414 r30 0.0804 B4 0.221 r3 0.0712 B2 4.733 C43 422.9
r5 0.1495 r29 0.0822 C3 0.879 A1 0.0880 B3 6.335 C44 432.5
r4 0.1576 r28 0.0840 C4 1.087 A2 0.1007 B4 7.937 C45 442.1
r3 0.1657 r27 0.0858 C5 1.294 A4 0.1259 C4 47.987 C46 451.7
r2 0.1739 r24 0.0911 D1 2.541 A5 0.1386 C5 57.599 C47 461.3
A2 0.2794 r23 0.9292 D2 3.787 B1 0.2144 C6 67.21 C48 470.9
A3 0.3281 r22 0.0947 D3 5.033 B2 0.2902 C7 76.82 C49 480.5
A4 0.3769 r20 0.0983 D4 6.280 B4 0.4418 C8 86.44 C50 490.1
B1 0.7179 r19 0.1001 D5 7.526 B5 0.5176 C9 96.05 C51 499.8
B2 1.0102 r18 0.1019 E1 8.772 C1 0.9725 C10 105.7 C52 509.4
B3 1.3025 r17 0.1037 E2 10.02 C2 1.4274 C11 115.3 С53 519.0
B4 1.5949 r16 0.1054 E3 11.27 C3 1.8822 C12 124.9 С54 528.6
B5 1.8872 r15 0.1072 E4 12.51 C4 2.3371 C13 134.5 С55 538.2
C1 3.6411 r14 0.1090 E5 13.76 C5 2.7920 C14 144.1 С56 547.9
C2 5.3950 r13 0.1108 E6 15.00 D2 8.2504 C15 153.7 С57 557.5
C3 7.1489 r12 0.1126 E7 16.25 D3 10.980 C16 163.3 С58 567.1
C4 8.9029 r11 0.1144 E8 17.50 D4 13.709 C17 172.9 С59 576.7
C5 10.657 r10 0.1162 E9 18.74 D5 16.438 C18 182.6 С60 586.3
C6 12.411 r8 0.1198 E10 19.99 D6 19.167 C19 192.2 С61 595.9
C7 14.165 r7 0.1215 E11 21.24 D7 21.897 C20 201.8 D1 653.6
C8 15.919 r6 0.1233 E12 22.48 D8 24.626 C21 211.4 D2 711.2
C9 17.673 r4 0.1269 Sn an D9 27.355 C22 221.0 D3 768.9
C10 19.426 r3 0.1287 E3 9.4041 D10 30.084 C23 230.6 D4 826.6
C11 21.180 B2 0.1627 E4 11.723     C24 240.2 D5 884.2
C12 22.934 B3 0.1734 E5 14.041     C25 249.8 D6 941.9
C13 24.688 B5 0.1949 E6 16.359     C26 259.5 D7 999.6
C14 26.442 C4 0.4525 E7 18.678     C27 269.1 D8 1057
C15 28.196 D1 0.9033 E8 20.996     C28 278.7 D9 1115
    D4 2.0625 E9 23.315     C29 288.3 D10 1173
    D5 2.4489 E10 25.633     C30 297.9 D11 1230
    E2 7.0857         C31 307.5 D12 1288
                C32 317.1 D13 1346
                C33 326.7 D14 1403

Установленное правило позволило объяснить расположение орбит практически всех объектов и структур солнечной системы, известных в настоящее время. Теоретические и наблюдаемые значения больших полуосей планет, спутников, комет, кентавров, кольцевых структур находятся в хорошем согласии.

В таблице указаны значения больших полуосей орбит возможных новых тел солнечной системы (Jn - компаньоны системы Юпитера, Sn - Сатурна, Un - Урана, Nn - Нептуна и Sunn - солнечной системы). В первой графе указываются условные названия новых объектов в соответствующих группах, а в соседнем справа - значения больших полуосей. Выполнено предварительное сравнение больших полуосей новых объектов солнечной системы (открытых в последние два года спутников Юпитера, Сатурна, Урана, кентавров, а также групп далеких комет) с их предсказанными значениями (при построении иерархических сеток рассматриваемых систем эти тела не учитывались). Практически все новые объекты (иногда их малые группы единой природы) нашли отведенные им места. Соответствующие компаньоны, получившие подобное подтверждение, выделены в таблице жирным шрифтом. Работа поддержана грантом РФФИ 99-05-64889.