2023 Автор: Sydney Black | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-05-22 00:51
Протопланетардык дисктерде планеталардын пайда болушун моделдөө олуттуу көйгөйгө туш болот: гигант планеталардын пайда болушуна канааттандырарлык жетишилген жок. Планеталар жөн эле жылдыздын үстүнө түшөт. Британиялык астрономдор көптөгөн көйгөйлүү планеталардын кыймылын окшоштуруп, бул көйгөйдү чечүүгө аракет кылышкан.
Заманбап түшүнүктөргө ылайык, планетардык системалардын пайда болуу сүрөтү мындай окшойт. Адегенде чаң бөлүкчөлөрү бири -бирине жабышып, диаметри бир километр болгон планеталар түзүшөт. Андан кийин өсүүнү жана биригүүнү улантып, планеталар сымал диаметри 100-1000 км болгон планеталардын түйүлдүктөрүн түзөт. Алардын ичинен эң чоң денелери айырмаланат, алар "олигархиялык" механизм боюнча өсүүсүн улантып, кичирээктерин өзүнө сиңирип алышат. Натыйжада, жылдыздын жанында бир нече салыштырмалуу кичинекей объекттер пайда болуп, алар жер планеталарына айланышат, жана 3төн ашык астрономиялык бирдиктердин аралыгында бир нече чоң объектилер газ гигант планеталарына айланышат.
Бул теория абдан жагымдуу көрүнөт, бирок планетардык системанын пайда болушун сан жагынан окшоштурууга аракет кылганда бир чоң көйгөйгө туш болот. Чет жакта массалык олигарх объекттери пайда болгондо, алар дагы эле курчап турган газдын кошулуусу аркылуу салмак кошууга көп убакыт бар. Бирок, алардын массасы жетишерлик чоң болоор замат, газ диски менен гравитациялык өз ара аракеттенүү орбиталардын радиустарын тездик менен азайта баштайт. Болгону 100 миң жыл өтөт жана бардык массалык объекттер системанын ички аймактарына түшөт, ал жерде борбордук жылдыздын ыктымалдуулугу жогору. Чөйрөдө кыймылдаган протопланета, муздуу жолдогу мотоцикл сыяктуу, чаң менен газдын агымдарын жогорку орбиталарга ыргытат. Бул, албетте, протопланетанын орбиталык кыймылынын энергиясын сарптайт жана диск жетишерлик тыгыз бойдон калганда, бийиктигин тез жоготот.
Куткарылуу үчүн "олигархтар" дисктин ичинде кеминде бир же эки жыл кармалышы керек. Бул убакыт алар үчүн дисктин көпчүлүк бөлүгүн топтоого жетиштүү. Бирок, симуляциянын жыйынтыктары Ходорковскийдин соту сыяктуу эле күтүүсүз: газ-чаң дискинин ичинде айланып турган өзүнчө чоң объект, албетте, жок болот.
Астрономдор Пол Крессвелл менен Лондондогу Каныша Мэри университетинин математика илимдеринин мектебинен Ричард Нельсон "олигархтар" тобун түзсө жашай алабы же жокпу көрүүнү чечишти. Тагыраагы, алар дисктин ичиндеги протопланеталар тобунун биргелешкен эволюциясын симуляциялоону чечишти, алардын ортосундагы өз ара аракеттенүү, жок эле дегенде, кээ бир чоң протопланеталардын системанын борборуна түшүүсүн алдын алат деген үмүттө.
Тилекке каршы, симуляциянын жыйынтыктары анча деле кубандырган жок. Моделдин кайра -кайра чуркоосунан кийин, сейрек учурларда гана (болжол менен 2%) массалык протопланеталардын өз ара аракеттенүүсү алардын бирөөнүн өмүрүн узартууга мүмкүндүк берген чоң орбитага чыгарылышына алып келет экен. Бирок, башка учурларда, бардык протопланеталар чогуу жылдызга карай жыла башташат.
Кызыктуусу, бул кыймылда протопланеталар кандайдыр бир мааниде бири -бирине жардам беришет. Бир катар өз ара аракеттешүүнүн натыйжасында, алар жуп -жубу менен бири -бири менен резонанс табышат, качан революция мезгилдери кичинекей бүтүн сандар катары байланышкан. Мындай резонанстуу байланыштар менен байланышкан протопланеталар бири -бирин тарткандай көрүнөт - бир планетанын айлануу мезгилинин төмөндөшү аны менен байланышкан мезгилдин кыскарышына алып келет жана бул өз кезегинде кийинки байланышкан мезгилдин кыскарышына алып келет. протопланета. Ошентип, калыптанууда баары тозокко түшүшөт.
Туура, болжол менен 20% учурларда, бул кайгылуу сүрөттөн бир өзгөчө учур байкалган - протопланеталар 1: 1 пропорциясы менен резонанска киргенде, башкача айтканда, болжол менен айтканда, алар жалпы орбитада айланган (бул такыр туура эмес), орбиталар байкаларлык айырмаланышы мүмкүн болгондуктан, дал келген, ал тургай, орточо алганда, бир нече революция үчүн - жүгүртүү мезгилдери гана). Кээ бир учурларда, мындай жуп ко-орбиталдык протопланеталар дисктин ичинде бир топ убакытка чейин туруштук бере алышкан. Ушул негизде, эмгектин авторлору байкоо каражаттарынын өнүгүшү менен башка жылдыздар гректер менен трояндар астероиддеринин топтору Күн системасында айланып жүргөндөй эле жалпы орбитада айланып жүргөн планеталардын жуптарын табышы керек деп божомолдошот. Юпитердин орбитасы.
Бул кызыктуу божомолго карабастан, жаңы иштин жалпы жыйынтыгы терс болгон. Протопланеталардын өз ара аракеттешүүсүн эске алуу алардын калыптоо системасынын борборуна чөгүүсүнүн алдын алууга мүмкүндүк бербей тургандыгы көрсөтүлгөн. Ошентип, бүгүнкү күндө Күн системасында гигант планеталардын бар экендиги дагы эле түшүнүксүз бойдон калууда.
Албетте, астрономдор түшүндүрмө издей беришет. Бир гипотезага ылайык, дисктин сырткы аймактарында чоң протопланеталардын пайда болушу бир нече жолу кайталанат. Биринчи муундар жок болуп кетет, экинчилери мындан ары массасынын олуттуу бөлүгүн жоготкон дисктен көп каршылык көрүшпөйт. Дагы бир идея - протопланетардык дисктин ичиндеги турбуленттүүлүктү эске алуу - ушул убакка чейин бардык моделдер ламинардык айланууну гана эске алышкан. Бул гипотезалардын баары текшериле элек.
