Naukowcy, w tym astronom pochodzenia rosyjskiego, wyjaśnili, w jakich warunkach mogą powstawać planety, takie jak Ziemia lub jej powiększone kopie. Obserwacje te ułatwią poszukiwanie i utrwalanie potencjalnie nadających się do zamieszkania planet.
„Wyniki naszych badań pozwolą nam ponownie rozważyć przeważający pogląd na skalę czasową formowania się planet w wielu gwiazdach, takich jak Słońce” - wyjaśnił Eduard Vorobyov, astronom z Uniwersytetu Wiedeńskiego (Austria) i SFedU w Rostowie nad Donem.
W ostatnich latach naukowcy korzystający z teleskopu Keplera i naziemnych obserwatoriów odkryli tysiące planet poza Układem Słonecznym. Większość z nich okazała się tak zwanymi gorącymi Jowiszami, dużymi gazowymi gigantami, a także planetami skalistymi, których masa jest od półtora do trzech razy większa od masy Ziemi.
Jest tajemnicą, w jaki sposób powstają planety podobne do Ziemi, które są kilkakrotnie większe, ponieważ do tej pory astronomowie nie byli w stanie znaleźć ani jednego nowego układu gwiazdowego, w którym takie planety powstałyby. To doprowadziło wielu naukowców do przekonania, że „superziemi” wymagają egzotycznych warunków formowania. Jest to jednak sprzeczne z faktem, że takie egzoplanety najczęściej znajdują się w pobliżu najbliższych nam gwiazd.
Wreszcie astronomowie dokładnie zorientowali się, jakie warunki przyczyniają się do narodzin takich planet. Badacze stworzyli komputerowy model gazu i pyłu, w ramach którego formuje się gwiazda i jej przyszłe satelity. Jak zauważają naukowcy, dzisiaj całkiem dobrze rozumiemy, jak powstają olbrzymie planety i jak pojawiają się ziarna pyłu, ale prawie nic nie wiemy o tym, co dzieje się po połączeniu pojedynczych ziaren pyłu w stosunkowo małe grudki o wielkości nie większej niż centymetr.
Istnieje kilka różnych teorii opisujących ten proces, których weryfikacja była niemożliwa ze względu na brak informacji o zachowaniu się pyłu w takich warunkach. Po uzyskaniu tych danych naukowcy zaczęli szukać wyjaśnienia, w jaki sposób pył i kosmiczne kamyczki zmieniają się w większe obiekty, z których mogą tworzyć się planety.
Zmieniając różne właściwości modelu komputerowego, w tym lepkość materii i jej mieszanie, astronomowie nieoczekiwanie odkryli, że pył i planety zaczynają się formować nie kilkaset tysięcy lub miliony lat po rozpoczęciu procesu narodzin gwiazd, jak wcześniej sądzili planetolodzy, ale zaraz po pojawieniu się zarodka. luminarze.
Ziarna pyłu pozostają małe - mniej niż mikrometr - w większości dysków protoplanetarnych i zaczynają łączyć się w większe obiekty tylko wtedy, gdy lepkość materii pozostaje wystarczająco niska. W tym przypadku w bezpośrednim sąsiedztwie gwiazdy już w pierwszych kilkuset tysiącach lat może pojawić się ogromna liczba kosmicznych kostek brukowych o średnicy dochodzącej do metra, których masa całkowita będzie setki razy większa od ziemskiej. To znacznie zwiększa szanse, że niektóre z nich zdążą zjednoczyć się w duże skaliste planety, zanim gazowe giganty zaczną niszczyć układ gwiezdny, pochłaniając gaz i wyrzucając zarodki z takich ziem poza niego. Jeśli takie planety się uformują, skupią się na orbitach znajdujących się w niewielkiej odległości od gwiazdy.
Film promocyjny:
Naukowcy mają nadzieję, że modele te pomogą nam zrozumieć, jak często superziemi tworzą się w gwiazdach podobnych do Słońca i ile z nich znajduje się w tak zwanej strefie życia.
Irina Tikhonova