Binārās sistēmas var atbalstīt planētas

Pin
Send
Share
Send

Binārās zvaigznes datorizēta ilustrācija. Attēla kredīts: Kārnegi institūcija. Noklikšķiniet, lai palielinātu.
Jauns teorētiskais darbs rāda, ka gāzu milzu planētu veidošanās var notikt ap binārām zvaigznēm tādā pašā veidā, kā tas notiek ap atsevišķām zvaigznēm, piemēram, Saulei. Darbu šodien iepazīstina Dr. Alans Boss no Kārnegi institūta Sauszemes magnētisma departamenta (DTM) Amerikas astronomijas biedrības sanāksmē Vašingtonā, DC. Rezultāti liecina, ka gāzes milzu planētas, piemēram, Jupiters, un apdzīvojamās Zemei līdzīgās planētas varētu būt vairāk izplatītas, nekā tika domāts iepriekš. Papīrs, kurā aprakstīti šie rezultāti, ir pieņemts publicēšanai Astrophysical Journal.

"Mums ir tendence koncentrēties uz citu saules sistēmu meklēšanu ap zvaigznēm tāpat kā mūsu sauli," saka Boss. "Bet mēs mācāmies, ka planētu sistēmas var atrast visdažādākajām zvaigznēm, sākot ar pulsāriem un beidzot ar M rūķiem, kuru tikai viena trešdaļa ir mūsu Saules masa."

Divas no katrām trim Piena ceļa zvaigznēm ir bināru vai vairāku zvaigžņu sistēmas dalībnieks, kurā zvaigznes riņķo ap otru ar atdalījumiem, kas var svārstīties no gandrīz kontakta (tuvu bināriem) līdz tūkstošiem gaismas gadu vai vairāk (plaši bināri). Lielākajai daļai bināro attēlu ir atdalījumi, kas līdzīgi attālumam no Saules līdz Neptūnam (~ 30 AU, kur 1 AU = 1 astronomiska vienība = 150 miljoni kilometru - attālums no Zemes līdz Saulei).

Nav skaidrs, vai planētu sistēmas veidošanās varētu notikt tipiskās bināro zvaigžņu sistēmās, kur spēcīgi vienas zvaigznes gravitācijas spēki varētu traucēt planētas veidošanās procesiem ap otru zvaigzni, un otrādi. Iepriekšējais teorētiskais darbs faktiski bija licis domāt, ka tipiskas binārās zvaigznes nespēs veidot planētu sistēmas. Tomēr planētu mednieki nesen ir atraduši vairākas ar gāzi saistītas milzu planētas orbītā ap binārām zvaigznēm ar virkni atdalījumu.

Boss atklāja, ka tad, ja trieciena uzsildīšana, kas rodas no zvaigznītes biedra gravitācijas spēkiem, ir vāja, tad gāzu milzu planētas planētu veidojošajos diskos spēj veidoties tādā pašā veidā, kā tas notiek ap atsevišķām zvaigznēm. Planētas veidojošais disks paliktu pietiekami vēss, lai ledus graudi paliktu cietā stāvoklī un tādējādi ļautu augt tiem cietajiem kodoliem, kuriem jāsasniedz vairāku Zemes masu lielums, lai panāktu parasto gāzes milzu planētas veidošanās mehānismu (serdes veidošanos).

Bosas modeļi vēl tiešāk parāda, ka alternatīvs gāzu gigantu planētas veidošanās mehānisms (diska nestabilitāte) var darboties tikpat labi bināro zvaigžņu sistēmās kā ap atsevišķām zvaigznēm, un faktiski to pat var stimulēt otras zvaigznes gravitācijas spēki . Jaunajos Bosas modeļos planētas veidojošo disku orbītā ap vienu no zvaigznēm ātri virza, veidojot blīvas spirālveida rokas, kurās veidojas pašgravitējošie gāzes un putekļu sakrājumi un sāk samazināties process līdz planētas lielumam. Process ir pārsteidzoši ātrs, un mazāk nekā 1000 gadu laikā blīvie pikas veidojas diskā, kam nav raksturīgu iezīmju. Zemei līdzīgām planētām būtu pietiekami daudz vietas, lai veidotos tuvāk centrālajai zvaigznei pēc tam, kad ir izveidojušās gāzes milzu planētas, tāpat kā tiek uzskatīts, ka ir izveidojusies mūsu pašu planētu sistēma.

Boss norāda: "Šim rezultātam var būt nopietna ietekme, jo tas palielina planētu sistēmu veidošanās varbūtību, kas atgādina mūsu pašu, jo binārās zvaigznes ir mūsu galaktikas noteikums, nevis izņēmums." Ja binārās zvaigznes var aizsargāt planētu sistēmas, kas sastāv no ārējām gāzēm milzu planētām un iekšējām Zemei līdzīgām planētām, tad citu apdzīvojamo pasauļu varbūtība pēkšņi kļūst aptuveni trīs reizes lielāka - līdz trīs reizes vairāk zvaigznēm, kas varētu būt planētu sistēmu saimnieki. līdzīgi mūsu pašu. NASA plāni nākamajā desmitgadē meklēt un raksturot Zemei līdzīgās planētas būtu daudz veiksmīgāki.

Viens no galvenajiem atlikušajiem jautājumiem par teorētiskajiem modeļiem ir pareizais trieciena sildīšanas daudzums planētas veidojošajā diskā, kā arī vispārīgāks jautājums par to, cik ātri disks spēj atdzist. Boss un citi pētnieki aktīvi strādā, lai labāk izprastu šos sildīšanas un dzesēšanas procesus. Ņemot vērā aizvien pieaugošos novērojumus par gāzu giganta planētām bināro zvaigžņu sistēmās, jaunie rezultāti liecina, ka triecienu karsēšana binārajos diskos nevar būt pārāk liela vai arī tas novērš gāzu milzu planētu veidošanos.

Oriģinālais avots: Carnegie News Release

Pin
Send
Share
Send