Post sponsored by NewzEngine.com

MIL OSI Перевод. Анализ вечернего отчета – с английского на русский –

Источник: The Conversation (Австралия и Новая Зеландия). – Питер Татхилл, астрофизик Сиднейского университета.

Представление художника о формировании гигантской планеты. НАСА, ЕКА, STScI, Джозеф Олмстед (STScI)

Как формируются планеты? Многие годы ученые думали, что поняли этот процесс, изучая единственный пример, к которому у нас был доступ: нашу собственную Солнечную систему.

Однако открытие планет вокруг далеких звезд в 1990-х годах дало понять, что картина гораздо сложнее, чем мы думали.

В новом исследовании, мы заметили горячий газовый гигант, похожий на Юпитер, в процессе формирования вокруг звезды примерно в 500 световых годах от Земли.

Этот редкий снимок планеты, находящейся в процессе формирования, вытягивающей материю из обширного диска пыли и газа, вращающегося вокруг ее тоже младенческого солнца, открыл окно в тайны, которые годами озадачивали астрономов.

Научный триумф?

Научные исследования происхождения Земли и других планет Солнечной системы начались в середине 1700-х годов.

Опираясь на работу шведского мыслителя Эмануэля Сведенборга, известный немецкий философ Иммануил Кант предположил, что Солнце и его маленькое планетарное семейство выросли из большого вращающегося первичного облака; Кант назвал это «Урнебель», что по-немецки означает «туманность».

Позже эта идея была усовершенствована французским эрудитом Пьером Лапласом, и с тех пор в нее было внесено еще много дополнений и исправлений, но современные ученые считают, что в основном она была на правильном пути. Современный потомок гипотезы Канта, дополненный подробной физикой, может объяснить большинство наблюдаемых особенностей нашей Солнечной системы.

«Первичные облака» пыли и газа, образующие планеты, в туманности Ориона. CR O’Dell/Rice University; НАСА

Теперь мы можем запустить компьютерное моделирование со всеми правильными настройками, и появится прекрасная цифровая копия нашей Солнечной системы. У него будут правильные виды планет на правильных орбитах, движущихся по часовому механизму, точно так же, как и в реальности.

Эта модель представляет собой триумфальный синтез нитей из геологии, химии, физики и астрономии, и, казалось, у нее есть основания. То есть до тех пор, пока астрономы не столкнули его с планетами за пределами нашей Солнечной системы.

За пределами Солнечной системы

Когда в середине 1990-х годов были обнаружены первые системы планет, вращающихся вокруг далеких звезд, немедленный спор и испуг. Новые планеты совершенно не вписывались в модель: остальной космос, как оказалось, не слишком заботился о том, что происходит здесь, вокруг нашего маленького солнца.

С тех пор пришло понимание того, что могут быть разные пути формирования планетарной системы. Среди тысяч планет, вращающихся вокруг других звезд, которые сейчас заполняют наши каталоги, семейство планет нашего Солнца даже начинает выглядеть немного необычно.

Подробнее:Экзопланеты: как поиски жизни стали сексуальными

Несмотря на это, один из самых основных физических компонентов планетостроительного механизма, который, как мы полагаем, отвечает за формирование таких гигантских газовых планет, как Юпитер и Сатурн, выдержал испытание временем: идея «аккреция ядра».

Аккреция ядра начинается с газов и микроскопических пылинок, которые, как считается, составляют типичное первичное облако Канта (которое имеет форму сплющенного вращающегося диска с молодой звездой в центре). Пылинки слипаются друг с другом в более крупные зерна, затем в гальку, камни и далее каскадом вверх в детские планеты или «планетезимали».

Когда такой комок становится достаточно большим, он достигает критической точки. Гравитационное притяжение теперь помогает планете-эмбриону быстро втягивать газ, пыль и другие сгустки, расчищая свой орбитальный путь и вырезая круговую щель в диске.

Это один из знаковых триумфов современной астрономии, что в космосе теперь наблюдаются и изучаются именно те виды «дисковых щелей», которые предсказаны теорией.

Большой хруст

Однако есть некоторые вещи, которые аккреция ядра не может объяснить. Были замечены массивные планеты, вращающиеся далеко от своих родительских звезд, в холодных отдаленных уголках.

Согласно теории аккреции ядра, таких планет быть не должно. Они слишком далеко, где орбиты движутся слишком медленно, чтобы заниматься строительством планет.

Подробнее:Экзоземли и поиски жизни в другом месте: краткая история

Сформулирована новая модель «гравитационного коллапса». объяснить эти неожиданные массивные далекие планеты. Основная идея заключается в том, что если сам первичный диск имеет достаточную массу, все это может стать нестабильным и разрушиться, быстро образовав планеты в большом сжатии.

Казалось, что эта новая картина может объяснить появление планет-отщепенцев, но поскольку все известные примеры были очень старыми (обычно миллиарды лет), эта теория так и осталась — теорией. До настоящего времени.

Планета рождается

В прошлом году мы с коллегами заметили массивную планету, все еще находящуюся в процессе формирования, вокруг звезды, расположенной примерно в 500 световых годах от Земли.

Эта звезда, названная AB Aurigae, имеет прославиться в астрономических кругах за красивый, замысловатый спиральный диск, который его окружает.

Сгустки и волны, наблюдаемые на этом диске (и на других подобных ему), согласуются с тем, что можно было бы увидеть, если бы имел место гравитационный коллапс. Но до сих пор доказательства формирующейся планеты отсутствовали.

Диск вокруг AB Aurigae. Формирующаяся планета представляет собой яркое пятно внизу. Currie et al. / Природа Астрономия, автор предоставлен

Эта недавно обнаруженная планета, получившая название AB Aurigae b, окружена густым закручивающимся ореолом из пыли и газа, среди контрольных спиралей и волн, указывающих на гравитационный коллапс. Планета примерно в 93 раза дальше от своей звезды, чем Земля от Солнца, далеко за пределами области, в которой традиционная теория аккреции ядра могла бы объяснить ее образование.

Таким образом, это открытие дает убедительные доказательства альтернативной теории гравитационного коллапса.

Открытие было сделано с помощью наблюдений с телескопа Субару в Мауна-Кеа, Гавайи, а также с космического телескопа Хаббл.

Подпитываемая энергией бурного и быстрого процесса формирования, планета достаточно горячая, чтобы светиться (около 2000 ℃). Именно это свечение выдает присутствие планеты. В то же время вихри газа и пыли вокруг формирующейся планеты освещаются голубоватым светом центральной звезды AB Возничего.

Большие и лучшие телескопы

Это новое открытие представляет собой важную часть загадки формирования планеты, но дело ни в коем случае не закрыто.

По мере того, как наши телескопы становятся больше, а наши методы наблюдения совершенствуются, мы ожидаем увидеть гораздо больше формирующихся планет, пойманных на всех стадиях их развития, а также полностью сформированных зрелых планет, таких как Земля.

И, в конце концов, мы можем надеяться ответить на важные вопросы: как в галактике образовался такой странный и разнообразный набор планетарных систем, каковы условия в этих новых мирах и как наша собственная маленькая Солнечная система вписывается в их число. ?

Питер Тутхилл получает финансирование от Австралийского исследовательского совета

Барнаби Норрис получает финансирование от Австралийского исследовательского совета.

– исх. Как формируются планеты? «Младенец Юпитер» в сотнях световых лет от нас предлагает новые подсказки https://theconversation.com/how-do-planets-form-a-baby-jupiter-hundreds-of-light-years-away-offers-new-clues-180495

ПРИМЕЧАНИЕ РЕДАКТОРА: Эта статья является переводом. Приносим свои извинения, если грамматика и/или структура предложения не идеальны.

MIL OSI Europe News