Eksoplanetu izcelsme

Pin
Send
Share
Send

Mēs patiesi dzīvojam pārsteidzošā eksoplanētu izpētes laikā. Vēl nesen sāk parādīties tiešie attēli, kā arī pirmie šādu planētu atmosfēras spektri. Tik daudz datu kļūst pieejams, astronomi pat ir sākuši izdarīt secinājumus par to, kā šīs papildu saules planētas varēja izveidoties.

Kopumā ir divas metodes, ar kuru palīdzību var veidoties planētas. Pirmais notiek ar koacrifikācijas palīdzību, kurā zvaigzne un planēta veidosies no gravitācijas sabrukuma neatkarīgi viens no otra, bet pietiekami tuvu, lai savstarpēja gravitācija tos sasaistītu orbītā. Otrā - metode, caur kuru veidojās mūsu Saules sistēma, ir diska metode. Šajā gadījumā materiāls no plāna diska, kas atrodas ap galveno zvaigzni, sabrūk, veidojot planētu. Katram no šiem procesiem ir atšķirīgs parametru komplekts, kas var atstāt pēdas, kas ļautu astronomiem atklāt, kura metode ir dominējošā. Jauns Helmuta Abta no Kitt Peak Nacionālās observatorijas pētījums aplūko šos raksturlielumus un nosaka, ka, ņemot vērā pašreizējos eksoplanetu paraugus, mūsu Saules sistēma var būt dīvaina.

Pirmais parametrs, kas atšķir divas veidošanas metodes, ir ekscentriskums. Lai izveidotu salīdzināšanas pamatlīmeni, Abts vispirms uzzīmēja ekscentricitāšu sadalījumu 188 galvenās secības binārajām zvaigznēm un salīdzināja to ar tāda paša veida grafiku vienīgajai zināmajai sistēmai, kas izveidojusies, izmantojot diska metodi (mūsu Saules sistēma). Tas atklāja, ka, lai arī lielākajai daļai zvaigžņu ir orbītas ar mazu ekscentriskumu, šis procents lēnām nokrīt, palielinoties ekscentriskumam. Mūsu saules sistēmā, kurā tikai vienas planētas (dzīvsudraba) ekscentriskums ir lielāks par 0,2, sadalījums nokrīt daudz straujāk. Kad Abts konstruēja sadalījumu 379 planētām ar zināmu ekscentriskumu, tas bija gandrīz identisks divkāršo zvaigžņu sadalījumam.

Līdzīgs sižets tika izveidots bināro zvaigžņu pusfināla asij un mūsu Saules sistēmai. Atkal, kad tas tika attēlots zināmajām papildu saules planētām, sadalījums bija līdzīgs divkāršo zvaigžņu sistēmu sadalījumam.

Abt pārbaudīja arī sistēmu konfigurāciju. Zvaigžņu sistēmas, kurās ir trīs zvaigznes, parasti ietvēra zvaigžņu pāri saspringtā binārā orbītā, bet trešdaļa - daudz lielākā orbītā. Salīdzinot šādu orbītu attiecību, Abts kvantificēja orbītas atstatumu. Tomēr tā vietā, lai vienkārši salīdzinātu ar Saules sistēmu, viņš apsvēra analogo zvaigžņu veidošanās situāciju ap galaktikas centrālo masu un šādā veidā izveidoja līdzīgu sadalījumu. Šajā gadījumā rezultāti bija neviennozīmīgi; Abi veidošanās veidi deva līdzīgus rezultātus.

Visbeidzot, Abts apsvēra smago elementu daudzumu masīvākajā ķermenī. Ir plaši zināms, ka lielākā daļa ārpussaules planētu atrodas ap zvaigznēm, kas bagātas ar metāliem. Kaut arī planētām diskā nav iemesla veidoties nevarētu jāveido ap zvaigznēm ar lielu masu, un tām ir ar metāliem bagāts mākonis, no kura veidojas zvaigznes un planētas ir prasība pēc koacrifikācijas modeļa, jo tam ir tendence paātrināt sabrukšanas procesu, ļaujot milzu planētām pilnībā izveidoties pirms mākoņa izkliedes, kad zvaigzne aktivizējās. Tādējādi fakts, ka lielais vairums ārpus Saules esošo planētu pastāv ap zvaigznēm, kas bagātas ar metāliem, veicina koakrēcijas hipotēzi.

Kopumā tas nodrošina četrus testēšanas modeļus. Katrā ziņā pašreizējie novērojumi liek domāt, ka lielākā daļa līdz šim atklāto planētu veidojušās no līdzjūtības, nevis diska. Tomēr Abts norāda, ka tas, visticamāk, ir saistīts ar statistikas novirzēm, ko nosaka pašreizējo instrumentu jutīguma robežas. Kā viņš atzīmē, astronomiem “vēl nav radiālā ātruma jutības, lai noteiktu tādas disku sistēmas kā Saules sistēma, izņemot atsevišķas lielas planētas, piemēram, Jupiters pie 5 AU”. Kā tāds šis uzskats, iespējams, mainīsies, kad būs pieejamas jaunas instrumentu paaudzes. Patiešām, tā kā instrumenti uzlabojas tiktāl, ka kļūst pieejama trīsdimensiju kartēšana un var tieši novērot orbītas slīpumu, astronomi varēs pievienot vēl vienu testu, lai noteiktu veidošanās veidus.

EDIT: Pēc nelielām neskaidrībām un diskusijām komentāros es gribēju pievienot vēl vienu piezīmi. Paturiet prātā, ka tas ir tikai vidējais no visām sistēmām šobrīd zināms, ka izskatās pēc coaccreted sistēmām. Lai arī neapšaubāmi ir daži, kas veidojās no diskiem, viņu retums pašreizējos datos tos neizceļ. Protams, mēs zinām plkst vismazāk viena sistēma, kas ir piemērota spēcīgai diska metodes pārbaudei. Šis nesenais Keplera atklājums, kurā novērotas trīs planētas, kas šķērso viņu saimnieka zvaigzni, parāda, ka visas šīs planētas obligāti atrodas diskā, kas neatbilst cerībām uz neatkarīgu kondensāciju. Tā kā tiek atklātas citas sistēmas, piemēram, šī, mēs domājam, ka iepriekš aprakstīto testu sadalījums kļūs bimodāls, un tam būs komponenti, kas atbilst katrai veidošanās hipotēzei.

Pin
Send
Share
Send