Вчені відповіли на питання, як планети на зразок вигаданого татуїна з’являються і виживають у подвійних зірок

0
84

Зараз відомо відразу кілька планет, що обертаються навколо двох зірок, так що ми знаємо напевно: щось подібне татуїну в реальному світі існувати може. Проблема в тому, що описати виникнення подібних тіл в подвійних зоряних системах досить важко. Як правило, менше світило ще на ранніх стадіях формування протопланетного диска грає роль «міксера». Речовина в ньому через гравітаційні збурень рухається занадто швидко, і планетезималі не можуть сформуватися. В результаті газ з пилом в кращому випадку злипаються в астероїди і комети, а велика частина матерії просто падає на зірки.

Головною гіпотезою появи планет в системах подвійних зірок вважається процес захоплення «сиріт» з навколишнього простору (подвійні системи в цьому плані набагато ефективніше одинарних). Але у фахівців з інституту позаземної фізики товариства макса планка (німеччина) і кембриджського університету (великобританія) — інша думка. Автори нової наукової роботи-роман рафіков (roman rafikov) і кедрон сілсбі (kedron silsbee) — розробили більш детальну комп’ютерну модель, ніж використані раніше. Результати симуляцій з її застосуванням будуть опубліковані в наступному номері журналу astronomy and astrophysics.

Відмінність вдосконаленої моделі полягає в більшій кількості параметрів розвивається планетної системи, які беруть до уваги. Наприклад, рафіков і сілсбі взяли до уваги гравітаційний вплив самого протопланетного диска на процес формування планетезималей. Виявилося, за певних умов він здорово допомагає компенсувати обурення від другої зірки.

Раніше в якості основного механізму уповільнення речовини, без чого пил може «злипнутися» в більші тіла, розглядалося тільки її гальмування в порівняно щільному хмарі газу. Але вплив додаткового світила в системі не дозволяло найдрібнішим фрагментам твердої матерії формувати більші об’єкти. Замість цього вони стикалися на занадто великій швидкості і банально випаровувалися від виділилася енергії.

Нова, деталізована модель, в свою чергу, після низки симуляцій показала рамки умов, при яких планети все ж можуть формуватися в системах з двома світилами. Для цього протопланетний диск повинен мати форму якомога ближчу до кругової. А до того, як друга зірка почне вносити помітні збурення в нього, планетезималі повинні встигнути «дорости» хоча б до десяти кілометрів у поперечнику. В такому випадку все цілком реально, і комп’ютерне моделювання демонструє успішне «народження» планетної системи.

Для прикладу в своїх розрахунках рафіков і сілсбі взяли параметри реально існуючої системи — альфи центавра. Насправді, зірок там три, але проксима маленька і дуже далеко від великих двох, так що істотного впливу на утворення планет надати не повинна була. Причому біля неї екзопланети виявлені (підтверджені), а ось близько α centauri a і b, близьких за розміром до нашого сонця, виявлені тільки кандидати. І нове моделювання підтверджує можливість їх існування.

Previous articleСпектр
Next articleЗубастий “динозавр-колібрі” виявився древньою ящіркою