• Saturday July 20,2019

Ako planetárne systémy prevažujú nad diskami, v ktorých sa tvoria?

Anonim

Dlho sme si mysleli, že planéty tvorené výhradne z prachu a plynu, ktoré obklopujú ich mladé hostiteľské hviezdy, ale táto teória je teraz napadnutá.

Nová štúdia uverejnená v časopise Astronomy & Astrophysics zistila, že planetárne systémy väčšinou prevažujú nad protoplanetárnymi diskami, ktoré tvoria, čo naznačuje vážny nedostatok prachu a plynu okolo detských hviezd. Zistenia spôsobujú, že výskumníci spochybňujú, ako sa planéty hromadia tak veľa hmôt, a zaujímalo by sa, či sú v našom chápaní tvorby planéty závažné chyby.

Debokovaná hypotéza?

Mnohé detaily o formácii planéty zostávajú tajomstvom, ale existujú niektoré veci, o ktorých sme celkom istí. Hviezdy tvoria, keď obrovské oblaky prachu a plynu sa zrútia na seba a kondenzujú do horúcich jadier, ktoré absorbujú materiál okolo neho. V rokoch nasledujúcich po vzniku hviezdy sa okolo neho objavuje kolosálny disk zvyškového materiálu - vytvorenie protoplanetárneho disku. Tieto drobné častice sa začnú vzájomne zrážať a tmelia spolu, a ak rastú dosť veľké, budú sa vyvíjať do suchozemských a plynných planét, ktoré dnes vidíme.

A keďže planéty sú zložené z prachu a plynu z protoplanetárneho disku, malo by to len zmysel, že hmotnosť disku by sa vyrovnala s celkovou hmotnosťou svojho planetárneho systému alebo by prevyšovala jeho hmotnosť, že?

No, to je logika, ktorú ESO astronóm Carlo Manara sleduje, keď sa chystá študovať protoplanetárne disky a planéty, ktoré sa v nich formujú. Jeho údaje však ukázali naopak.

Manara a jeho tím vedcov použili údaje z Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) v Čile na skúmanie viac ako 100 hviezd vo veku od 1 do 3 miliónov rokov - okolo veku, ktorý hviezdy začínajú vytvárať planéty. Meraním rádiových vĺn, ktoré vyžarujú z diskov v milimetrových vlnových dĺžkach, dokázali odhadnúť celkovú hmotnosť každého disku.

Potom zhromaždili údaje zo starších hviezd, ktoré mali podobné hmotnosti, a porovnali hmotnosť svojich planetárnych systémov s hmotnosťou protoplanetárnych diskov mladých hviezd. Na svoje prekvapenie zistili, že drvivá väčšina diskov vyšla oveľa ľahšie, ako sa očakávalo, s mediánom zhruba 20 až 30 percent z ich planét. To zanecháva asi 75 percent materiálu, ktorý vytvára planéty nezodpovedané.

Tajomná vec

Nepohodlne je to otázka, ktorá stále visí vo vzduchu. Existujú však niektoré teórie, ktoré by mohli vysvetliť nedostatok prachu. Tím zaznamenal hviezdy, ktoré sa nachádzajú vo veku medzi jedným a tromi miliónmi rokov, ale je možné, že disky sú oveľa ťažšie v prvom milióne rokov života hviezdy a že sa v tomto období začínajú vytvárať planéty. Táto teória je podporená nedávnym výskumom, ktorý naznačuje, že jadrové jadro sa vytvorilo počas prvých miliónov rokov existencie slnka. Štúdia však konštatuje, že tvorba planéty nie je veľmi efektívna a že jadrá zvyčajne nedosahujú tak rýchlo. Navyše teória naznačuje, že niektoré disky boli v priebehu prvých miliónov rokov takmer 100-násobne masívnejšie, ako boli za dva milióny rokov, ktoré nasledovali, pomerne drastický pokles hmotnosti.

Je tiež možné, že disky neustále vyťahujú materiál z medzihviezdneho média, čím dávajú planétám viac, aby sa mohli živiť v priebehu ich formácií, ale udržiavali hmotnosť disku v priebehu času.

Existuje tiež šanca, že chýbajúci materiál existuje v rámci protoplanetárnych diskov, ale že naša technológia jednoducho nie je dostatočne pokročilá, aby ju mohla vidieť. Keďže špeciálna technika ALMA detekuje materiál na milimetrových vlnových dĺžkach, má ťažké časy identifikovať niečo väčšie ako asi centimeter. To je trochu veľké pre prach zŕn, určite, ale nie je to nepredstaviteľné meranie.

S toľkými spôsobmi, ako vysvetliť túto chýbajúcu vec, jediný spôsob, ako zistiť istotu, je vykonať následné vyšetrovania. Kým nebudeme robiť viac pozorovaní alebo sa naša technológia zlepší, budeme musieť žiť s tajomstvom.


Zaujímavé Články

Egypťan  "Scorpion King " Vyrobené lieky z bylín a chlastu 5k rokov

Egypťan "Scorpion King " Vyrobené lieky z bylín a chlastu 5k rokov

Asi pred 5000 rokmi starí Egypťania už miešali bylinky a stromové živice do svojho vína, aby vyrábali prírodné liečivá, podľa novej analýzy chemických stôp zanechaných vo vínnych pohároch. Ranní Egypťania "žili vo svete bez moderných syntetických liekov a boli si veľmi dobre vedomí výhod, ktoré môžu mať prírodné prísady - najmä ak sa rozpustia v alkoholovom médiu, ako je víno alebo pivo", čo rozkladá rastlinné alkaloidy, hovorí vedúci výskumník Patrick McGovern, archeochemik. Literárne dôkazy o týchto nápojoch už boli

Kráľovská spoločnosť sa pýta: Sme pripravení stretnúť sa s ET?

Kráľovská spoločnosť sa pýta: Sme pripravení stretnúť sa s ET?

Poznáte starú rutinu v sci-fi: Cudzinci sa objavia, ľudia na Zemi vydesujú. Či budeme vyprovokovať cudzincov v Deň, kedy Zem zostala stále, alebo keď dorazia spenení s krvnou chúťkou podobnou Mars Attacks , rozprávačiaci celkový pocit je, že hromada ľudstva nebude dobre reagovať na skutočnú prítomnosť mimozemského života. Potrebujeme Will Smith

Zelená s modrými strechami

Zelená s modrými strechami

(Tento príspevok sa pôvodne objavil v on-line vedeckom časopise Hawkmoth. Sledujte @HawkmothMag a objavte viac ich práce.) Existujú dobré dôvody premýšľať zelenú, pokiaľ ide o mestské strechy: výsadba záhrad nazývaná "zelené strechy" na mrakodrakoch má mestá z ekologického, ekonomického, estetického, vzdelávacieho a psychologického hľadiska prospešné. Ale čo myslíte modré? Aj ke

Svetový zoznam ohrozených druhov je ohrozený

Svetový zoznam ohrozených druhov je ohrozený

Červený zoznam, najvyhľadávanejší zdroj informácií o ohrozených druhoch na svete, je kritizovaný vedcami a ochranármi, z ktorých niektorí prispievajú do zoznamu, pretože sú neprípustné a nevedecké. Zoznam, ktorý každoročne uvádza Medzinárodná únia pre ochranu prírody (IUCN), slúži na zvyšovanie povedomia a prostriedkov na ochranu, na informovanie o štúdiách o vplyvoch na životné prostredie a na nástroj pre lobistov. Mnohí však teraz spochybňujú presn

Google Street View sa spúšťa do diskusií vo Švajčiarsku a Izraeli

Google Street View sa spúšťa do diskusií vo Švajčiarsku a Izraeli

V minulom roku spoločnosť Google zvýšila zúfalstvo mnohých, keď priznala, že vozidlá Street View mapujúce mestá neúmyselne zhromažďovali nezašifrované údaje Wi-Fi, ktoré prechádzali okolo príbytkov. S cieľom vyriešiť svoj obraz a odvrátiť súdne spory spoločnosť čoskoro sprísnila svoje zásady ochrany osobných údajov a zabezpečila, že vozidlá Street View prestali zhromažďovať tieto informácie. Ale kontroverzie sa jednoducho nezasta

Konečná likvidácia odpadu

Konečná likvidácia odpadu

Plazma premení odpad na plyn, ktorý poháňa turbínu v japonskom zariadení. Obrázky sú s láskavým dovolením Davidom Cyranom / Príroda Čo by mohlo byť lepšie ako elektráreň, ktorá vyžíva špinavú skládku a vyháňa čistú elektrinu? Jedno zariadenie v meste Utashinai v Japonsku robí práve to od roku 2003, pričom pomocou plazmy - elektricky indukovaného prúdu horúcich nabitých častíc - spracováva denne až 220 ton komunálneho tuhého odpadu. Teraz je väčšie a lepšie 425 miliónov