Учёные из Центра суперкомпьютерных вычислений Юлиха предложили новое объяснение структуры поясов объектов за орбитой Нептуна. Их численное моделирование показало, что необычное распределение орбит и цветов транснептуновых объектов (ТНО) можно объяснить тем, что в первые миллионы лет существования Солнечной системы мимо неё прошла другая звезда на расстоянии около 110 астрономических единиц (примерно в три раза дальше орбиты Нептуна).
Эти цвета служат условным обозначением: они отображают исходное положение объектов в первичном диске до гравитационного возмущения. Такой приём позволяет проследить, как близкий пролёт звезды мог перераспределить орбиты тел и одновременно сформировать наблюдаемые сегодня связи между их динамикой и спектральными характеристиками.
Такие объекты, как Плутон и его «соседи», являются реликтами раннего этапа формирования планет и представляют собой ключ к пониманию истории Солнечной системы. Но уже десятки лет астрономов озадачивает то, что многие ТНО движутся по вытянутым и наклонным орбитам, а их поверхности «окрашены» в разные оттенки от насыщенно-красного до серо-синего. Простая зависимость цвета от расстояния до Солнца не подтверждается наблюдениями: объекты с похожими орбитами сильно различаются по спектральному уклону.
Авторы статьи предположили, что в первичном газопылевом диске цвета ТНО зависели от расстояния до Солнца — от красных во внутренней части до серых во внешней. Близкий пролёт звезды нарушил структуру диска, из-за чего объекты переместились на новые орбиты. Моделирование показало, что в результате этого красные тела преимущественно остались на низконаклонённых и маловыброшенных орбитах, а серые оказались вытеснены на наклонённые и вытянутые. Такая структура почти в точности повторяет наблюдаемое распределение ТНО по данным крупных обзоров OSSOS и DES.
