Modelo de Niza
[4][5][6] En estas publicaciones, los cuatro autores propusieron que después de la disipación del gas y el polvo del disco del sistema solar primordial, los cuatro planetas gigantes (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) se encontrarían originalmente en órbitas casi circulares de entre ~5.5 y ~17 unidades astronómicas (UA), espaciados de una forma mucho más compacta que en el presente.
Los planetas dispersarían a la mayoría de los pequeños cuerpos helados que encontrasen hacia el interior, intercambiando momento angular con los objetos dispersos para que los planetas se movieran hacia afuera en respuesta, preservando el momento angular del sistema.
Este proceso continuaría hasta que interactuasen con el planeta gigante más interno y masivo, Júpiter, cuya inmensa gravedad los enviaría a órbitas altamente elípticas o incluso los expulsaría directamente del sistema solar.
Esto, en contraste, haría que Júpiter se moviera ligeramente hacia adentro.
[4] Finalmente, los planetas gigantes alcanzarían sus semiejes mayores orbitales actuales, y la fricción dinámica con el disco planetesimal restante amortiguaría sus excentricidades, obligando a que las órbitas de Urano y Neptuno fuesen circulares nuevamente.
Como las condiciones iniciales del modelo pueden variar, cada población será más o menos numerosa y tendrá propiedades orbitales particulares.
[15] Los objetos en la región coorbital troyana experimentan una libración que se desplaza cíclicamente en relación con los puntos L4 y L5.
[6] Cuando esto ocurriese, la región coorbitaria del troyano quedaría "dinámicamente abierta" y los objetos podrían tanto escapar como entrar en esta zona.
Los troyanos primordiales se escaparían, y una fracción de los numerosos objetos del disco planetesimal interrumpido lo habitarían temporalmente.
[6] Los troyanos capturados tienen una amplia gama de inclinaciones, que no se habían entendido previamente, debido a sus repetidos encuentros con los planetas gigantes.
[16] Estos objetos capturados habrían sufrido erosión por colisión, produciendo fragmentos más pequeños capaces de ser afectados por el efecto Yarkovsky, causando que los objetos pequeños se desvíen hacia resonancias inestables, y por el efecto Poynting-Robertson, provocando que los granos más pequeños se desplacen hacia el Sol.
[22] Estas colisiones también son necesarias para erosionar la población hasta la distribución de tamaño actual.
Su borde interior habría estado más allá de las órbitas de Urano y Neptuno, que a su vez estaban mucho más cerca del Sol cuando se formaron (muy probablemente en el rango de 15 a 20 UA), y en ubicaciones opuestas, con Urano más alejado del Sol que Neptuno.
[4][10] Los encuentros gravitacionales entre los planetas desplazarían a Neptuno hacia el disco planetesimal, con un eje semi mayor de ~ 28 UA y una excentricidad tan alta como 0.4.
Cuando la excentricidad de Neptuno se ve amortiguada por la fricción dinámica, quedan atrapadas en estas órbitas.
Más tarde, a medida que Neptuno migra hacia el exterior en una órbita de baja excentricidad, los objetos que se han dispersado hacia fuera se capturan en sus resonancias y pueden disminuir sus excentricidades y aumentar sus inclinaciones debido al mecanismo de Kozai, lo que les permite escapar a órbitas estables de mayor inclinación.
Estas dos poblaciones son dinámicamente calientes, con mayores inclinaciones y excentricidades; debido a que están dispersos hacia afuera y a un período más largo, estos objetos interactúan con Neptuno.
El exceso de plutinos de baja inclinación en otros modelos se evita debido a que Neptuno se dispersa hacia afuera, dejando su resonancia 3:2 más allá del borde original del disco planetesimal.
Las diferentes ubicaciones iniciales, con los objetos clásicos fríos originarios principalmente del disco externo, y los procesos de captura, ofrecen explicaciones para la distribución de inclinación bimodal y su correlación con las composiciones.
[26][27] La población fría también incluye un gran número de objetos binarios con órbitas poco ligadas que probablemente no sobrevivirían en un encuentro cercano con Neptuno.
Los objetos que alcanzan el perihelio cerca o por encima que el de Neptuno en este momento pueden desprenderse del planeta cuando se modera su excentricidad, reduciendo su afelio, dejándolos en órbitas estables en el disco disperso.
Los objetos dispersados por Júpiter y Saturno normalmente se expulsan fuera del sistema solar.
[32] El modelo de Niza ha experimentado varias modificaciones desde su publicación inicial, ya que la comprensión de la formación del sistema solar ha avanzado y se han identificado diferencias significativas entre sus predicciones y observaciones.
Los modelos hidrodinámicos del sistema solar temprano indican que las órbitas de los planetas gigantes convergen, dando lugar a su captura en resonancias.
[33] Durante el acercamiento lento de Júpiter y Saturno a la resonancia 2:1, Marte pudo capturarse en una resonancia secular, excitando su excentricidad a un nivel que desestabilizara el sistema solar interior.
Si la migración continuara, habría dado como resultado que Júpiter orbitaría cerca del Sol como los exoplanetas conocidos como Júpiteres calientes.
Sin embargo, contradiciendo al modelo inicial, el momento de esta inestabilidad no es sensible a la distancia entre el planeta exterior y el disco planetesimal.
La mayoría de los impactadores rocosos del bombardeo intenso tardío en su lugar se originan en una extensión interna que se interrumpe cuando los planetas gigantes alcanzan sus posiciones actuales, quedando un remanente como asteroides de Hungaria.
