Chaotyczne macice mogą narodzić planety w niewłaściwy sposób

Pin
Send
Share
Send

Słyszeliśmy to raz po raz. Zatem niespodzianka, że ​​partia planet pozasłonecznych porusza się wstecz, krążąc w kierunkach przeciwnych do kierunku obrotów ich gwiazd, nie powinna być zaskoczeniem.

Z drugiej strony, może powinno. Odkrycia te odwróciły od dawna pogląd na to, jak planety formują się na głowie. Teraz Eduard Vorobyov z Uniwersytetu w Wiedniu i jego koledzy twierdzą, że winne mogą być chaotyczne warunki w gazowych łonach układu planetarnego.

Teoretycy od dawna zakładają, że gwiazdy i ich towarzysze planet gromadzą się z wirujących dysków gazu i pyłu. To powoduje, że gwiazda obraca się w jednym kierunku, podczas gdy jej towarzysze planet podążają w tym samym kierunku. „W pewnym fundamentalnym sensie chmura ma„ kod genetyczny ”, który obliguje do formowania się gwiazd i planet”, powiedział Vorobyov dla czasopisma Space Magazine.

Jak więc te egzoplanety w niewłaściwy sposób wymykają się spod kontroli? Niektórzy teoretycy postulowali, że holowniki grawitacyjne sąsiadów mogą zmienić kierunek obrotu. Ale jest to dość trudne dla wielkich planet.

Więc Worobow i jego koledzy po raz drugi przyjrzeli się początkowym chmurom, w których tworzą się gwiazdy i ich planety. Początkowo astronomowie sądzili, że chmury ewoluują we względnej izolacji. Ostatnie symulacje sugerują jednak, że „chmury tworzą się w burzliwym środowisku i przemieszczają się jak pszczoły w ulu z jednego miejsca do drugiego”, powiedział Vorobyov.

Dlatego poruszająca się chmura może skończyć w środowisku zupełnie innym niż to, które miała przy narodzinach. Może nawet znaleźć się w otoczeniu wirującego gazu przeciwnego do jego obrotu.

Vorobyov i współpracownicy przeprowadzili symulacje, które umieszczają chmury w środowiskach o różnych cechach. Oczywiście, gdy chmura gazu jest otoczona przez gaz wirujący w przeciwnym kierunku, dysk wewnętrzny nadal obraca się w tym samym kierunku co gwiazda, ale dysk zewnętrzny obraca się i zaczyna obracać się w przeciwnym kierunku.

Z biegiem czasu ziarna łączą się na obu dyskach, aż ostatecznie tworzą planety. Wszelkie planety wewnętrzne będą się obracać wraz z gwiazdą, a wszelkie planety zewnętrzne będą obracać się naprzeciwko gwiazdy.

Ale istnieje kilka interesujących produktów ubocznych. Pierwszym z nich jest przerwa między dwoma przeciwnie obracającymi się dyskami. Więc ilekroć widzimy luki w dyskach protoplanetarnych (takich jak ten zauważony kilka tygodni temu przez ALMA), luki te mogą nie wynikać z formowania się planety, ale pusta przestrzeń między dwoma przeciwnie obracającymi się dyskami.

Po drugie, zewnętrzny dysk wytwarza fale uderzeniowe, które mogą wyzwalać wczesne formowanie się planet. „Idea, że ​​planety naturalnie uformują się w pierwszym bardzo krótkim (100 000 do 400 000 lat) okresie istnienia protostaru, byłaby głęboka, nawet gdyby niektóre planety zostały później zniszczone”, powiedział Space Magazine ekspert Joel Green z University of Texas.

Jest to sprzeczne z ideą, że planety zbierają swoją masę w wyniku zderzeń. Według astronomów proces ten trwa miliony lat. Jednak symulacje Greena nie są jeszcze w pełni przekonane, ponieważ wydaje się, że nie ma fizycznego powodu, aby dyski zewnętrzne mogły się obracać w przeciwnym kierunku.

Wszystko naprawdę sprowadza się do pytania o naturę a wychowanie. „W pewnym sensie filozoficznym pielęgnacja (środowisko zewnętrzne) może całkowicie zmienić naturę dysków tworzących planety”, powiedział Vorobyov.

Wyniki zostaną opublikowane w Astronomy & Astrophysics i są dostępne online.

Pin
Send
Share
Send