Ciśnienie z dysku formującego Układ Słoneczny może mieć wpływ na planety — analiza rynku

Jeszcze przed uformowaniem się planet w Układzie Słonecznym Słońce było otoczone pierścieniami gazu i pyłu pod wysokim ciśnieniem, które mogą odpowiadać za strukturę naszego układu. Taki jest wniosek nowego badania prowadzonego przez astrofizyka z Rice University Andre Isidoro, podczas którego on i jego koledzy przepracowali setki symulacji powstawania Układu Słonecznego.

• Jak powstał Układ Słoneczny?
• Dowiedz się więcej o planetach Układu Słonecznego dzięki tym zabawnym faktom

Isidoro zauważył, że gdyby superplanety (skaliste egzoplanety większe niż Ziemia i mniejsze niż podplanety) były powszechne w innych układach, logiczne byłoby myślenie, że posiadanie takiej w naszym Układzie Słonecznym byłoby naturalne. „Zaproponowaliśmy, aby skoki ciśnienia wytwarzały dyskretne rezerwy materii dyskowej w wewnętrznym i zewnętrznym Układzie Słonecznym oraz zaaranżowaliśmy ilość materii, która zostałaby pozostawiona dla wewnętrznych planet słonecznych” – powiedział.

W modelu wykorzystano piki wspomniane przez Isidoro. Są to trzy pasma wysokiego ciśnienia, utworzone w dysku gazu i pyłu, który otacza młode Słońce. Te „guzki” zaobserwowano już w dyskach gwiezdnych z pierścieniami wokół odległych gwiazd, a badanie wyjaśniło, w jaki sposób te zderzenia i pierścienie mogą wpływać na strukturę Układu Słonecznego.

–
Dołącz do ofert CANALTECH GROUP na Telegramie i zawsze gwarantuj najniższą cenę na zakupy produktów technologicznych.
–

Przez dziesięciolecia naukowcy wierzyli, że gaz i pył w dyskach protoplanetarnych stają się cieńsze i mniej gęste oraz przybierają gładszą, opływową strukturę – jednak symulacje wykazały, że planety są mniej skłonne do formowania się w takich dyskach. „W gładkim dysku wszystkie cząstki stałe miały być szybko wciągane do wewnątrz, aby zgubić się w gwieździe” – wyjaśnia Andrea Isela, współautor badania.

Coś musi zatrzymać ten ruch, aby materia mogła gromadzić się i tworzyć planety. Kiedy cząstki poruszają się szybciej niż otaczający gaz w tych strukturach, oddziałują na nie wiatry w przeciwnym kierunku, zmierzające w kierunku gwiazdy. W stanie szczytowym ciśnienie gazu wzrasta, cząstki gazu poruszają się szybciej, a cząstki stałe nie są pod wpływem wiatru; Mając to na uwadze, kurz może gromadzić się w obszarach ciśnieniowych.

W modelu Isidoro i współpracownicy odkryli, że skoki ciśnienia powstały we wczesnym Układzie Słonecznym w trzech różnych regionach; W nich cząsteczki mogą uwalniać duże ilości odparowanego gazu. W symulacjach ciśnienie w krzemianach jest największe, a linie sublimacji wody i tlenku węgla utworzyły trzy różne epizody.

W części krzemianowej dwutlenek krzemu zamienił się w parę i wytworzył najbliższy pierścień, który dał początek Merkuremu, Wenus, Ziemi i Marsowi. Środkowy pierścień uformował się w regionie o temperaturze wystarczająco wysokiej, aby odparować lód, podczas gdy najbardziej na zewnątrz była linia tlenku węgla.

Dyski protoplanet z czasem ochładzają się, więc smugi sublimacji mogą migrować w kierunku Słońca, czego wynikiem jest nagromadzenie pyłu na mniejszych planetach, które później połączą się, tworząc planety. „Nasz model pokazuje, że skoki ciśnienia mogą koncentrować pył i mogą działać jak fabryki dla mniejszych planet” – wyjaśnia Isidoro.

Ostatecznie model poprawnie przewidział, że Mars powinien zawierać około 10% masy Ziemi, ponieważ powstał w rejonie dysku o najniższej masie. Symulacje wykazały, że środkowy pierścień był odpowiedzialny za zapobieganie przedostawaniu się materii z zewnętrznego Układu Słonecznego do wewnętrznej części, a także pokazały pas asteroid w prawidłowej lokalizacji.

Przeczytaj artykuł o Canaltech.

Trendy w Canaltech:

• Volkswagen rozpoczyna 2022 r. podwyżką cen o 5 samochodów. Zgadnij który?
• Badania wykazały, że mumia była w ciąży. Zobacz zdjęcia 2000-letniego płodu
• Fiat wycofuje cztery samochody na raz w Brazylii; spójrz, jakie one były
• 4 potężne telefony komórkowe na wystawie w Magalu
• Ihu: Francja odkrywa nowy typ koronawirusa z mutacjami powyżej mikrona