اكتشاف طريقة جديدة لتشكيل الكواكب

على مدى السنوات ال 25 الماضية ، اكتشف العلماء أكثر من 4000 كوكب خارج نظامنا الشمسي.نسبي

من عوالم الصخور والمياه الصغيرة إلى عمالقة الغاز الساخن بشكل لا يصدق ، تظهر العوالمتنوع مذهل وغير متوقع.

"عندما تتشكل الكواكب من ما يسمى بقرص الكواكب الأولية من الغاز والغبار ، يمكن لآلية الدفعفي هذه العملية ، يتكتل الغبار والغاز في القرص معا تحت تأثير الجاذبية والشكلثم تتطور إلى لبنات بناء الكواكب وفي النهاية كواكب".

لوسيو ماير، أستاذ الفيزياء الفلكية الحاسوبية في جامعة زيورخ وعضو NCCR PlanetS

النطاق الذي تحدث به هذه العملية كبير جدًاكبير - يغطي كامل قرص الكواكب الأولية. ولكن على مسافات أقصر - بمقياس الكواكب الفردية - تسود قوة مختلفة: المجالات المغناطيسية التي تتطور بالقرب من الكواكب. إنها تثير غازات وغبار القرص وبالتالي تؤثر على تكوين الكواكب. للحصول على صورة كاملة لهذه العملية ، من المهم ليس فقط تصميم الهيكل اللولبي واسع النطاق في القرص. يجب أيضًا تضمين الحقول المغناطيسية صغيرة الحجم حول كتل البناء الكوكبية المتنامية.

ومع ذلك ، فإن الاختلافات في حجم وطبيعة الجاذبية وتجعل المغناطيسية القوتين مهمة صعبة للغاية للاندماج في نفس نموذج تكوين الكواكب. حتى الآن ، المحاكاة الحاسوبية ، التي تعكس بشكل جيد عمل قوة واحدة ، عادة ما تعمل بشكل سيئ مع الأخرى. ليكون ناجحًا ، طور الفريق تقنية نمذجة جديدة. تطلب هذا المعرفة في مختلف المجالات: أولاً ، تطلبوا فهمًا نظريًا عميقًا للجاذبية والمغناطيسية. كان على الباحثين بعد ذلك إيجاد طريقة لترجمة الفهم إلى رمز يمكنه حساب هذه القوى المتعارضة بكفاءة في انسجام تام. أخيرًا ، نظرًا للكم الهائل من الحسابات المطلوبة ، كان يلزم وجود جهاز كمبيوتر قوي.

مع هذا النموذج ، كان العلماء قادرين علىتبين أن الحقول المغناطيسية تمنع الكواكب النامية من الاستمرار في تراكم كتلتها إلى ما بعد نقطة معينة. نتيجة لذلك ، أصبحت الكواكب العملاقة أكثر ندرة ، والكواكب ذات الكتل المتوسطة - أكثر تواترا.

هذه النتائج ليست سوى الخطوة الأولى ، لكنها واضحةإظهار أهمية مراعاة المزيد من العمليات الفيزيائية عند محاكاة تكوين الكواكب. تساعد هذه الدراسة في فهم المسارات المحتملة لتشكيل الكواكب ذات الكتلة المتوسطة الشائعة جدًا في مجرتنا. كما أنه يساعدنا على فهم أقراص الكواكب الأولية بشكل عام.

قراءة المزيد:

الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون.

انظر إلى صورة المريخ البالغة 8 تريليون بكسل.

تم العثور على آثار لوقود الصواريخ على قمر زحل ريا. حيث أنها لا تأتي من؟

شاهد أجمل صور هابل. ما الذي شاهده التلسكوب خلال 30 عامًا؟