Uranus adalah individu. Sebilangan besar planet di sistem suria kita mempunyai kutubnya, lebih kurang berorientasi pada arah yang sama. Dan kebanyakannya berpusing berlawanan arah jarum jam apabila dilihat dari atas.
Tetapi Uranus? Tiangnya berorientasi 98 darjah dari satah orbit sistem suria, dan berputar mengikut arah jam.
Hipotesis utama untuk keanehan ini adalah bahawa sesuatu yang besar bertembung dengan Uranus lama, menjatuhkannya. Walaupun senario ini tidak mustahil, terdapat beberapa jurang yang ketara dalam model ini.
Ahli astronomi di University of Maryland telah menghasilkan senario baru yang menangani masalah ini dengan rapi. Uranus dapat dimiringkan ke samping oleh sistem cincin gergasi.
Tunggu sebentar, anda pasti akan berfikir, Uranus tidak mempunyai sistem cincin gergasi. Dan betul. Ini bukan masalahnya sekarang – cincinnya lemah dan nipis berbanding dengan sistem cincin Saturnus.
Tetapi data terbaru dari penyelidikan Cassini menunjukkan bahawa cincin itu mungkin sementara dan berumur pendek – jadi ada kemungkinan bahawa Uranus pernah mempunyai sistem cincin yang jauh lebih besar, 4.5 bilion tahun yang lalu.
Menurut ahli astronomi Ziv Rogoshinski dan Douglas Hamilton dari University of Maryland, jika Uranus mempunyai sistem cincin yang cukup besar untuk membuatnya bergetar pada paksinya seperti bahagian atas – fenomena yang disebut presien – dan jika kemunculan itu bertepatan dengan prebesi orbit planet di mana elips perlahan-lahan bergeser mengelilingi matahari.
Anda dapat melihat dua konsep ini dianimasikan di bawah.
Prisonion berputar (kiri) dan prbesi orbit (kanan). (Robert Simmon / NASA; WillowW / Wikimedia Commons).
Penjajaran gerakan ini disebut resonansi, dan telah terjadi beberapa kali di sistem suria – biasanya di antara orbit dua atau lebih badan. Sebagai contoh, Pluto dan Neptunus mempunyai resonansi orbit 2: 3, yang bermaksud bahawa untuk setiap dua orbit Pluto di sekitar Matahari, Neptune berputar tiga kali.
Resonansi antara kemunculan planet dan pendaratan orbitnya dikenali sebagai resonans putaran-orbital, dan ia dapat menghasilkan kemiringan paksi yang besar. Dipercayai bahawa jenis resonans ini dapat menyebabkan kemiringan paksi Zuhal, lebih besar daripada Musytari.
Resonans putaran-orbit sekular sebelumnya telah disiasat berkaitan dengan kemiringan Uranus, tetapi dengan resonans yang disebabkan oleh Planet Sembilan hipotetis. Ini akhirnya ditolak sebagai sangat tidak mungkin.
Tetapi menurut pendapat Rogozinsky dan Hamilton, cakera besar mungkin lebih baik. Mereka mensimulasikan Uranus dan Neptunus dengan cakera besar untuk melihat bagaimana mereka berinteraksi dengan planet. Dan mereka mendapati bahawa cakera besar bahan yang terkumpul di planet ini, yang kita tahu adalah sebahagian daripada proses pembentukan planet raksasa, adalah yang paling sesuai.
Tetapi walaupun dia menunjukkan hasil terbaik di antara semua model, dia tetap tidak dapat memiringkan Uranus sepenuhnya. Selama sejuta tahun, hanya condong 70 darjah. Yang bermaksud bahawa teori perlanggaran dengan badan kosmik yang lain masih berlaku.
Kajian ini diterbitkan dalam Jurnal Astrofizik.
Sumber: Foto: SCIEPRO / Perpustakaan Foto Sains / Getty Images