Формування планет може розпочинатися раніше, ніж вважалося

На своєму довгому шляху до утворення планет, як припускають симуляції астрофізиків RIKEN, пилові зерна можуть зливатися між собою набагато раніше, ніж вважалося.

Це може означати перегляд загальноприйнятих теорій формування планет, розповідають в Інституті фізико-хімічних досліджень (RIKEN), Японія.

Масивні планети розпочинають життя як пилинки, які занадто дрібні, щоб їх можна було спостерігати людським оком. "Такі планети, як Земля, діаметром тисячі кілометрів, еволюціонували із субмікронних частинок міжзоряного пилу - це досить великий стрибок", - зазначає Сатоші Охаші з Лабораторії формування зірок і планет RIKEN. "Нам цікаво з′ясувати, як зерна пилу об′єднуються, утворюючи предмети розміром в тисячі кілометрів".

Планети народжуються із протопланетних дисків -- газопилових дисків, що кружляють навколо нових зірок. На цих дисках спостерігалися кільцеподібні структури, і, як вважають, ці кільця з часом зливаються у все більші та більші структури, що врешті-решт призводить до утворення планет. Але багато чого залишається невідомим про цей процес.

Тепер, Охаші та його колеги вивчили можливий сценарій утворення цих кілець, проводячи комп′ютерне моделювання. Отримані ними результати вказують на те, що пил може агрегуватися у більші частинки під час стадії протозірки, тоді як сама зірка все ще формується, і набагато раніше, ніж прогнозували сучасні теорії формування планет. "Ми виявили, що кільцеві структури виникли навіть на ранніх стадіях формування дисків", - говорить Охаші. "Це говорить про те, що зерна пилу можуть стати більшими раніше, ніж ми думали".

Це несподіваний результат, оскільки пиловий диск все ще перебуває у стані значного потоку протягом етапу протозірки -- навряд чи це перспективне місце для агломерації пилу. "Це справді дивно, тому що під час утворення планет зерна пилу повинні залишатися на диску, але матеріал все ще потрапляє в центральну зірку під час стадії протозірки", - говорить Охаші. "Отже, ми думаємо, що формування планет може бути надзвичайно динамічним процесом".

Команда виявила добру узгодженість між результатами моделювання та спостереженнями за 23 кільцевими структурами на дисках за допомогою Атакамського великого міліметрового/субміліметрового масиву (ALMA) в Чилі та інших телескопів. Їх результати також можуть пояснити нещодавнє спостереження кілець у протозіркових дисках. "Останні спостереження ALMA виявили щонайменше чотири кільцеві структури в протозіркових дисках, що узгоджується з нашими моделюваннями", - зазначає Охаші.

У майбутньому команда сподівається отримати зображення кільцевих структур навколо протопланетних дисків у кількох довжинах хвиль, оскільки це дозволить їм краще порівняти своє моделювання із спостереженнями.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.