Відкриття астрономів змінює уявлення про формування планет: що здивувало вчених

Астрономи за допомогою радіотелескопа ALMA провели спостереження за 30 протопланетними дисками, які оточують зірки, схожі на Сонце, де формуються планети. Учені виявили, що газ і пил у дисках еволюціонують окремо, що змінює уявлення про формування різних планет. У той час як пил затримується, газ швидко розсіюється, що зменшує час для створення газових гігантів, таких як Юпітер. Дослідження прийнято до публікації в The Astrophysical Journal, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Дослідження допоможе краще зрозуміти, як формуються і розвиваються планетні системи, включно з нашою Сонячною системою. Також це поліпшить розуміння формування планет схожих на Землю. Астрономи провели ретельне вивчення мас і розмірів протопланетних дисків і того, як вони розвиваються з часом. Це призвело до несподіваних результатів.

• Протопланетний диск — це газ і пил, які оточують молоду зірку. Усередині цього диска матеріал стикається і злипається, збираючи масу, поки не утворюються планетезималі. Ці планетезималі продовжують збирати матеріал із протопланетного диска, і саме в результаті цього процесу формуються планети.

Передбачається, що протопланетні диски оточують молоді зірки протягом декількох мільйонів років, і це визначає час, який є у гігантських планет для формування. Протопланетний диск обертається навколо своєї зірки протягом декількох мільйонів років, поки його газ і пил розвиваються і розсіюються. Початковий розмір, маса протопланетного диска і швидкість його обертання визначають тип планет, які він здатний створити.

Астрономи вивчили, як змінюється вміст пилу і газу в 30 протопланетних дисках з плином часу. Вік цих дисків становить від 1 мільйона років до понад 5 мільйонів років.

На свій подив учені виявили, що в міру старіння дисків їхні газ і пил розсіюються з різною швидкістю. На відміну від пилу, який має тенденцію залишатися всередині диска протягом більш тривалого періоду часу, газ розсіюється відносно швидко, а потім повільніше в міру старіння диска. Іншими словами, диски, що формують планети, розсіюють газ швидше, коли вони молоді.

Це означає, що газові гігантські планети, такі як Юпітер і Сатурн, формуються швидше, ніж дрібніші кам'янисті планети. Є всього 1-2 млн років, щоб ці планети сформувалися. Вчені кажуть, що найдивовижнішим відкриттям є те, що, хоча більшість дисків розсіюються за кілька мільйонів років, ті, що виживають, містять більше газу, ніж очікувалося.

Фокус уже писав про причини, через які астрономам поки що не вдалося знайти максимально схожу на Сонячну систему планетну систему біля інших зірок.

Також Фокус писав про те, що секрет найстарішої чорної діри розкрито. Вчені з'ясували, як вона з'явилася, коли це було неможливо. Астрономи давно намагаються з'ясувати, яким чином у ранньому Всесвіті з'явилися чорні діри з величезною масою, хоча, згідно з поточними теоріями, вони не могли бути створені. Тепер цю загадку вирішено, вважають учені.