Novo istraživanje otkriva da su mlade planete spljoštene strukture, a ne sferične

Novo istraživanje otkriva da su mlade planete spljoštene strukture, a ne sferične

Astrofizičari sa Univerziteta u Centralnom Lankaširu (UCLan) otkrili su da planete imaju spljoštene oblike poput pametnjaka neposredno nakon što se formiraju, a ne sferične kako se ranije mislilo.

Istraživanje, prihvaćeno za objavljivanje u časopisu Astronomija i astrofizička pisma, pokazuje da su protoplanete, koje su veoma mlade planete nedavno formirane oko zvezda, spljoštene strukture koje se nazivaju sferoidi. Radu se trenutno može pristupiti na arKsiv preprint serveru.

Tim, sa Instituta za matematiku, fiziku i astronomiju UCLan-a Jeremiah Horrocks, koristio je kompjuterske simulacije za modeliranje formiranja planeta prema teoriji diskovne nestabilnosti, što sugeriše da se protoplanete formiraju u kratkim vremenskim razmacima od razbijanja velikih rotirajućih diskova gust gas koji kruži oko mladih zvezda.

Uzimajući ovaj pristup, tim je odredio svojstva planeta, uporedio ih sa zapažanjima i ispitao mehanizam formiranja planeta gasovitih džinova. Oni su se fokusirali na istraživanje oblika mladih planeta i na to kako ove planete mogu da narastu da postanu velike planete gasovitih džinova, čak i veće od Jupitera. Takođe su ispitivali svojstva planeta koje se formiraju u različitim fizičkim uslovima, kao što su temperatura okoline i gustina gasa.

Dr Adam Fenton, nedavno diplomirani doktor nauka. student, vodio istraživanje. Rekao je: „Mnoge egzoplanete, koje su planete koje kruže oko zvezda u drugim solarnim sistemima van našeg, otkrivene su u poslednje tri decenije. Uprkos posmatranju mnogih hiljada njih, kako se formiraju ostaje neobjašnjeno.

„Veruje se da se ili formiraju kroz ‘akreciju jezgra’, što je postepeni rast čestica prašine koje se drže zajedno kako bi formirale progresivno sve veće i veće objekte na dugim vremenskim skalama, ili direktno razbijanjem velikih rotirajućih protozvezdanih diskova oko mladih zvezda. u kratkim vremenskim okvirima, što je ono što nazivamo teorijom disk-nestabilnosti.

„Ova teorija je privlačna zbog činjenice da se velike planete mogu formirati veoma brzo na velikim udaljenostima od svoje zvezde domaćina, objašnjavajući neka zapažanja egzoplaneta.

„Bio je to izuzetno zahtevan računarski projekat koji je zahtevao pola miliona CPU sati na DiRAC High Performance Computing Faciliti u Velikoj Britaniji. Ali rezultati su bili neverovatni i vredni truda.“

Dr Dimitris Stamatellos, čitalac astrofizike na UCLan-u i koistraživač, rekao je: „Dugo smo proučavali formiranje planeta, ali nikada ranije nismo pomislili da proverimo oblik planeta kako se formiraju u simulacijama. Imali smo uvek pretpostavljali da su sferni.

„Bili smo veoma iznenađeni što se pokazalo da su sferoidi spljošteni, prilično slični pametnjacima.

Opservacijska potvrda spljoštenog oblika mladih planeta može dati odgovor na kritično pitanje o tome kako se planete formiraju, ukazujući na trenutno manje favorizovan model nestabilnosti diska, a ne na standardnu teoriju formiranja planeta o akreciji jezgra.

Istraživači su takođe otkrili da nove planete rastu kako materijal pada na njih, uglavnom sa njihovih polova, a ne sa njihovih ekvatora.

Ovi nalazi imaju važne implikacije za posmatranje mladih planeta jer sugerišu da način na koji se planete pojavljuju kroz teleskop zavisi od ugla gledanja. Ovakva posmatranja mladih planeta su važna za razumevanje mehanizma formiranja planeta.

Istraživači prate ovo otkriće sa poboljšanim računarskim modelima kako bi ispitali kako na oblik ovih planeta utiče okruženje u kojem se formiraju, i kako bi odredili njihov hemijski sastav kako bi uporedili sa budućim posmatranjima iz svemirskog teleskopa James Vebb (JVST).

Posmatranja mladih planeta postala su moguća u poslednjih nekoliko godina pomoću objekata za posmatranje kao što su Atacama Large Millimeter Array (ALMA) i Veriy Large Telescope (VLT).