Российские ученые проанализировали эволюцию молодых звезд и выяснили,
как формируются планеты на ранних стадиях. Это поможет изучать процессы,
происходящие при образовании экзопланет, что позволит лучше понять
структуру и строение космических тел, находящихся в том числе и в
Солнечной системе.
Исследования ученых из Южного федерального университета (ЮФУ), Института астрономии РАН (ИНАСАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ) поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ). Препринт статьи опубликован на портале ArXiv.org.
"Результаты нашего исследования
позволят пересмотреть сложившийся взгляд на временную шкалу формирования
планет у многочисленных звезд, подобных Солнцу", - говорит автор
исследования, ведущий научный сотрудник НИИ физики ЮФУ Эдуард Воробьев.
Вопрос
формирования планет волнует ученых очень давно. Достоверно известно,
что на начальном этапе вокруг молодой звезды образуется протопланетный
диск - скопление космической пыли и газа. Дальнейшие процессы,
предшествующие формированию небесного тела, до сих пор вызывают споры.
Одни считают, что крошечные частицы пыли соединяются в крупные объекты.
Если такой объект притянет к себе много газа, он превращается в газовый
гигант, как Юпитер, а если нет - в каменистую планету, как Земля. Однако
это медленный процесс и есть вероятность, что газ рассеется еще до
формирования газового гиганта. Другие утверждают, что газовые гиганты
формируют внезапные коллапсы в наиболее плотных и холодных областях
протопланетного диска. Этот процесс в миниатюре копирует процесс
формирования звезд. Сегодня наиболее привлекательной считается первая
теория, которая, тем не менее, не способна объяснить все разнообразие
наблюдаемых экзопланет - планет вне Солнечной системы. Поэтому
перспективным становится поиск новых сценариев, включающих в себя
элементы обеих теорий.
Научные сотрудники ЮФУ, ИНАСАН и НГУ
проанализировали эволюцию молодых звезд. Ранее считалось, что рост пыли
идет медленно и формирование планет начинается в дисках возрастом около
миллиона лет. Ученые показали, что эти процессы начинаются намного
раньше, почти одновременно с образованием диска и самой звезды.
Чтобы
проследить процесс роста пыли и формирования планеты на ранних стадиях
развития, ученые использовали метод гидродинамического моделирования. Он
предполагает, что околозвездные газ и пыль можно рассматривать как
сжимаемую жидкость и применить к ее описанию стандартные уравнения
гидродинамики. Моделирование позволило ученым выяснить, что пыль,
сравнимая по размеру с бактериями, может в результате слипания
превратиться в метровый валун на самых ранних стадиях эволюции диска,
уже по прошествии ста тысяч лет после образования звезды. Валуны, общая
масса которых превышает земную в несколько сотен раз, дрейфуют по
направлению к звезде, что облегчает процесс образования небесных тел на
небольшом расстоянии от звезды. Именно в этих областях космический
телескоп Kepler обнаружил многочисленные планеты, получившие название
"суперземель" из-за их массы, превышающей массу Земли в несколько раз.
К
1 июня 2018 года достоверно подтверждено существование 3786 экзопланет.
Изучение этих объектов - одна из самых перспективных задач современной
астрономии и астрофизики. И это связано не только с поиском планет,
находящихся в зоне обитаемости (пространстве вокруг звезды, внутри
которого возможно существование жидкой воды на поверхности небесных
тел). Изучение процессов, происходящих при формировании экзопланет,
также помогает ученым лучше понять структуру и строение космических тел,
находящихся в том числе и в Солнечной системе.
Объяснено формирование суперземельNovostival.ru, 19.06.2018
Ученые объяснили, как формируются "суперземли"Margust (gazeta-margust.ru), 19.06.2018
Объяснено формирование суперземельWi-fi.ru, 19.06.2018
Ученые объяснили, как формируются "суперземли"Газета.Ru, 19.06.2018
Объяснено формирование суперземельНовости@Rambler.ru, 19.06.2018
Объяснено формирование суперземельИндикатор (indicator.ru), 19.06.2018
Российские астрономы "состарили" планетыWi-fi.ru, 19.06.2018
Российские астрономы "состарили" планетыЧердак (chrdk.ru), 19.06.2018
Объяснено формирование суперземельNewsRbk.ru, 19.06.2018
Астрономы нашли механизм рождения планет по ускоренному сценариюN+1 (nplus1.ru), 19.06.2018
Ученые объяснили, как формируются "суперземли"Российский научный фонд (рнф.рф), 19.06.2018