У протопланетних дисках може швидко народитися багато газових гігантів

Вчені розробили нову модель формування планет. Вона показує, що навіть такі великі тіла, як Юпітер та Сатурн, можуть утворюватися дуже швидко. При цьому народження одних світів запускає процес формування інших.

Як формуються газові гіганти

Вчені розробили нову модель формування планет, яка вперше враховує абсолютно всі процеси, які при цьому мали відбуватися, зокрема акрецію пилу та міграцію газових гігантів. Стаття про це опублікована в журналі Astronomy & Astrophysics.

Науковці вже достатньо давно мають загальну картину того, як на початку існування зоряних систем пил та газ, що обертаються навколо новонародженого світила, починають утворювати спочатку невеликі камінці, потім — цілі брили й, нарешті, планетезималі, які згодом стають зародками планет.

Сподобався контент? Підписуйся на нашу спільноту і отримуй більше про космос Друковані журнали, події та спілкування у колі космічних ентузіастів Підписатися на спільноту

Проте ця картина не дозволяла повною мірою зрозуміти, як же утворюються та еволюціонують такі великі об’єкти, як газові гіганти. Нова модель доповнила стару і допомогла багато зрозуміти про еволюцію систем.

Що показала нова модель

Головне, що додали вчені у новій моделі, — це турбулентні газопилові кільця всередині акреційних дисків. Про їхнє існування було відомо вже давно, і ось тепер вчені показали, що саме в них накопичення пилу проходить найефективніше і тому ріст зародків планет відбувається дуже швидко.

Коли ж планета вже сформувалася, то процес тільки інтенсифікується. Частину пилу вона починає відтягувати на себе, а решту виштовхує назовні. Це спричиняє появу нового турбулентного пояса, в якому народжується нова планета, яка також може швидко вирости до газового гіганта.

Таким чином дослідники не просто показали, що утворення газових гігантів у новонароджених системах — не проблема, вони довели, що це має відбуватися масово на відстанях до 200 а.о. І такі віддалені від своїх зір екзопланети вже знайдені. Тобто насправді системи можуть бути надзвичайно широкими.

Однак у випадку із Сонячною системою це зовсім не означає, що у нас мають бути дев’ята та десята планети. Навпаки, модель переконливо показує, що Нептун став останньою планетою саме через те, що газ та пил закінчилися.

За матеріалами phys.org