Учени разработиха нова теория за образуването на скалисти планети, която може да обясни произхода на т. нар. "суперземи". Това е класа екзопланети, които са няколко пъти по-масивни от Земята и са най-често срещаният тип планети в галактиката. Това също така обяснява защо "супер-Земите" в една и съща планетарна система често изглеждат изненадващо сходни по размер, сякаш всяка система е способна да произведе само един тип планета.
„Нашите наблюдения на екзопланети са се увеличили през последното десетилетие и стана ясно, че стандартната теория за формирането на планетите се нуждае от преразглеждане. Нуждаем се от теория, която може едновременно да обясни образуването на земни планети в нашата слънчева система, както и произхода на подобни системи от суперземи, много от които са скалисти по състав“, казват учените.
Планетарните системи започват своя жизнен цикъл като големи дискове от газ и прах, които се уплътняват за около няколко милиона години. По-голямата част от газа се натрупва в звездата в центъра на системата, докато твърдият материал бавно се слива в астероиди, комети, планети и луни.
В Слънчевата система има два вида планети: по-малки скалисти планети, които са по-близо до слънцетои богати на вода и водород газови гиганти, които са по-далеч от Слънцето. Преди това разделянето позволяваше на учените да приемат, че формирането на планетите в Слънчевата система е станало в два различни пръстена протопланетен диск: вътрешната, където се образуват малки скалисти планети, и външната – за по-масивни ледени планети.
Суперземите са по-масивни от Земята. Някои от тях дори имат водородна атмосфера, което ги прави почти газови гиганти. В допълнение, те често се намират в орбити, близки до техните звезди, което предполага, че са мигрирали към сегашното си местоположение от по-отдалечени точки. Учените изградиха модел, който „може да обясни масите и орбитите на супер-Земята, но прогнозира, че те са богати на вода. Последните наблюдения обаче показаха, че повечето суперземи са скалисти, като Земята, дори ако са заобиколени от водородна атмосфера. Така че моделът не отговаряше на реалността.
Учените са изследвали тези екзопланети и са направили необичайно откритие – въпреки че има голямо разнообразие от видове суперземи, всички в една и съща планетарна система са склонни да бъдат сходни по орбитално разстояние, размер, маса и други ключови характеристики. „По същество имате фабрика за планети, която знае как да прави планети с еднаква маса“, казват изследователите.
И така, какъв единичен процес би могъл да доведе до скалистите планети в нашата слънчева система, както и хомогенните системи от скалисти суперземи? Отговорът може да се крие в теорията за образуването на четирите най-големи спътника Юпитер (Йо, Европа, Ганимед и Калисто). Учените смятат, че когато частиците космически прах са в определен диапазон на размери, силата, която ги дърпа към Юпитер, и силата, която ги носи във външния газов поток, се компенсират взаимно. Този баланс на силите създаде пръстен от материал, който формира здравите градивни елементи за последващото формиране на сателити. Освен това теорията предполага, че телата ще растат в пръстена, докато станат достатъчно големи, за да избягат, и след това ще спрат да растат.
Така че учените предполагат, че механизмът на образуване на планети около звездите е до голяма степен същият. В планетарния случай голяма концентрация на твърд скалист материал се появява в тясна ивица на диска, където частиците се кондензират, за да образуват твърдо, скалисто камъче. Новата теория идентифицира лентата като вероятното местоположение на "планетарна фабрика", която в крайна сметка би могла да създаде множество скалисти планети със същия размер, и се подкрепя от компютърни симулации.
Новата теория може да обясни различни видове планетарни системи от една гледна точка. Ако скалистият пръстен съдържа голяма маса, планетите растат, докато мигрират далеч от пръстена, което води до система от подобни суперземи. Ако пръстенът съдържа малка маса, тогава се образува система, която е много по-подобна на планетите от земната група на нашата слънчева система.
Можете да помогнете на Украйна да се бори срещу руските нашественици. Най-добрият начин да направите това е да дарите средства на въоръжените сили на Украйна чрез Savelife или през официалната страница НБУ.
Прочетете също: