В протопланетных дисках может быстро родиться много газовых гигантов

Ученые разработали новую модель формирования планет. Она показывает, что даже такие большие тела, как Юпитер и Сатурн, могут образовываться очень быстро. При этом рождение одних миров запускает процесс формирования других.

Протопланетный диск
Протопланетный диск. Источник: phys.org

Как формируются газовые гиганты

Ученые разработали новую модель формирования планет, которая впервые учитывает абсолютно все процессы, которые при этом должны были происходить, в частности аккрецию пыли и миграцию газовых гигантов. Статья об этом опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

Ученые уже достаточно давно имеют общую картину того, как в начале существования звездных систем пыль и газ, вращающиеся вокруг новорожденного светила, начинают образовывать сначала небольшие камешки, затем — целые глыбы и, наконец, планетезимали, которые впоследствии становятся зародышами планет.

Однако эта картина не позволяла в полной мере понять, как же образуются и эволюционируют такие крупные объекты, как газовые гиганты. Новая модель дополнила старую и помогла многое понять об эволюции систем.

Что показала новая модель

Главное, что добавили ученые в новой модели, — это турбулентные газопылевые круги внутри аккреционных дисков. Об их существовании было известно уже давно, и вот теперь ученые показали, что именно в них накопление пыли идет наиболее эффективно и поэтому рост зародышей планет происходит очень быстро.

Когда же планета уже сформировалась, то процесс только интенсифицируется. Часть пыли она начинает оттягивать на себя, а остальное выталкивает наружу. Это вызывает появление нового турбулентного пояса, в котором рождается новая планета, способная также быстро вырасти до газового гиганта.

Таким образом исследователи не просто показали, что образование газовых гигантов в новорожденных системах — не проблема, они доказали, что это должно происходить массово на расстояниях до 200 а.е. И такие удаленные от своих звезд экзопланеты уже найдены. То есть на самом деле системы могут быть чрезвычайно широкими.

Однако в случае с Солнечной системой это вовсе не означает, что у нас должны быть девятая и десятая планеты. Наоборот, модель убедительно показывает, что Нептун стал последней планетой именно потому, что газ и пыль закончились.

По материалам phys.org

Длиной в 140 Млечных Путей: найден крупнейший джет черной дыры
Новый метод позволил найти сотни остатков сверхновых
Новая космическая программа Индии: возврат лунного грунта, миссия к Венере и многоразовая ракета
Жемчужина в космическом океане: миссия JUICE сфотографировала Землю с расстояния в пять миллионов километров
Рассекречены результаты радиационного облучения внутри капсулы Orion
Космический танец: столкновение галактик Arp 107 глазами James Webb
В ранней Вселенной нашли больше черных дыр, чем ожидали
Ученые нашли приливно-пульсирующую звезду
Загадочное красное свечение на Земле попало на космический таймлапс
Автобус для преемника Hubble: NASA подготовила «транспорт» для нового космического телескопа