Kami memiliki gambaran tentang masa lalu tata surya: penuh kekerasan dan kekacauan. Namun, kami masih mempelajari seberapa kekerasannya. Model yang ada saat ini menunjukkan bahwa suatu saat setelah pembentukannya, planet-planet raksasa mengalami fase ketidakstabilan ekstrem sehingga satu atau bahkan dua benda berukuran Uranus atau Neptunus terlempar ke ruang antarbintang. Jika skenario itu terjadi, kita mungkin menemukan petunjuk di tempat paling tak terduga di tata surya, seperti bulan Yupitar dan, khususnya, Uranus.
Sebuah artikel baru-baru ini diterbitkan di Ikarus menganalisis 122 kemungkinan skenario ketidakstabilan tersebut untuk menilai bagaimana reaksi sistem satelit dari planet-planet yang “tertinggal”. Para peneliti menyimpulkan bahwa akan sangat sulit untuk menjelaskan karakteristik bulan-bulan Uranus saat ini tanpa adanya episode ketidakstabilan yang hebat. Dan ketidakstabilan semacam itu hanya muncul pada model yang memiliki lebih banyak planet raksasa dibandingkan yang kita lihat saat ini.
Kemungkinan besar, kata para penulis, bulan-bulan Uranus mengalami ketidakstabilan setidaknya dua kali di masa lalu: Pertama karena dampak yang memiringkan planet, dan kemudian karena pertemuan jarak dekat antara planet-planet raksasa selama ketidakstabilan tersebut. Kekacauan tersebut, yang dipicu oleh kehadiran satu atau lebih planet yang kemudian terlontar, akan menghancurkan dan membangun kembali sistem bulan seperti yang kita lihat sekarang.
Miranda, bulan Uranus dianggap paling tidak biasa di tata surya.
NASA
Tata Surya dan Kekacauan
Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus tidak selalu memiliki posisinya saat ini di tata surya. Menurut model ketidakstabilan planet, mereka dilahirkan sedikit lebih dekat dengan Matahari dan saling berdekatan. Setelah jutaan tahun, mereka bermigrasi menuju orbitnya saat ini.
Namun ada detail model ini yang tidak sesuai dengan observasi. Salah satu alasannya adalah orbit Jupiter dan Saturnus saat ini eksentrik, sementara ada struktur tertentu seperti sabuk Kuiper yang tampaknya menghalangi Neptunus untuk berpindah ke posisinya saat ini. Dalam simulasi, planet-planet tersebut tidak mencapai keadaannya saat ini.
Oleh karena itu, ada kemungkinan bahwa tata surya pada suatu saat mempunyai lebih banyak planet, dan planet inilah yang “mendorong planet lainnya”. Berdasarkan hipotesis ini, teka-teki tata surya lebih cocok. Masalahnya adalah, jika memang ada, mayat-mayat itu sudah hilang—mereka dikeluarkan dan tidak meninggalkan jejak atau pecahan fisik. Hal ini meninggalkan gagasan tentang planet yang hilang dalam ranah hipotesis, menunggu bukti yang cukup untuk dikumpulkan untuk mengonfirmasinya.
Bulan yang Tidak Biasa
Yang baru Ikarus Studi ini menguji hipotesis planet yang hilang dengan menggunakan bulan Uranus sebagai bukti langsung. Ini menggunakan total 122 simulasi evolusi tata surya. Dalam 85 persen skenario, sistem bulan Uranus runtuh. Hanya dalam beberapa skenario saja bulan-bulannya dapat bertahan, dan dalam semua skenario tersebut, hipotesis tentang planet yang hilang dan terlontar sangat cocok.
Laporan tersebut menunjuk ke Miranda, bulan terkecil di sistem utama Uranus. Para astronom menganggapnya sebagai yang paling tidak biasa di tata surya. Bentuknya tidak merata, seolah-olah dijahit dari sisa-sisa, terlalu dingin untuk ukurannya, dan cukup kecil jika dibandingkan dengan bulan-bulan Uranus lainnya. Ini juga aktif secara geologis.
Para astronom mengira Miranda adalah puing-puing benda yang lebih besar. Studi ini memperkuat gagasan tersebut dan mengusulkan bahwa ini adalah contoh paling jelas dari jejak ketidakstabilan planet.
