Objeven nový způsob formování planet

Za posledních 25 let vědci objevili více než 4000 planet mimo naši sluneční soustavu. Od relativně

od malých skalních a vodních světů po neuvěřitelně horké plynné obry, světy vykazují úžasnou rozmanitost a je to neočekávané.

„Když se z toho tvoří planetynazývaný protoplanetární disk plynu a prachu, hnacím mechanismem může být gravitační nestabilita. V tomto procesu se prach a plyn v disku vlivem gravitace shlukují a vytvářejí husté spirálovité struktury. Ty se pak stanou planetárními stavebními kameny a nakonec planetami.“

Lucio Mayer, profesor výpočetní astrofyziky na univerzitě v Curychu a člen NCCR PlanetS

Rozsah, v němž tento proces probíhá, je velmi vysokývelký - pokrývá celý protoplanetární disk. Ale na kratší vzdálenosti - na stupnici jednotlivých planet - převládá jiná síla: magnetická pole, která se vyvíjejí poblíž planet. Vzrušují plyn a prach disku a ovlivňují tak vznik planet. Pro získání úplného obrazu o tomto procesu je důležité nejen modelovat spirálovou strukturu ve velkém měřítku na disku. Měla by být zahrnuta také magnetická pole malého rozsahu kolem rostoucích planetárních stavebních bloků.

Rozdíly v rozsahu a povaze gravitace amagnetismus činí tyto dvě síly velmi obtížným úkolem integrovat se do stejného modelu formování planet. Doposud počítačové simulace, které dobře odrážely působení jedné síly, obvykle fungovaly špatně s druhou. Aby byl tým úspěšný, vyvinul tým novou techniku ​​modelování. To vyžadovalo znalosti v různých oblastech: nejprve vyžadovaly hluboké teoretické znalosti gravitace a magnetismu. Vědci poté museli najít způsob, jak převést porozumění do kódu, který by dokázal efektivně vypočítat tyto protichůdné síly unisono. Nakonec kvůli velkému množství požadovaného výpočtu byl vyžadován výkonný počítač.

S tímto modelem byli vědci schopniukazují, že magnetická pole brání rostoucím planetám v hromadění hmoty za určitým bodem. Výsledkem je, že obří planety se stávají vzácnějšími a planety středních hmot - mnohem častější.

Tyto výsledky jsou pouze prvním krokem, ale jsou jasnéukázat, jak je důležité při simulaci formování planet brát v úvahu více fyzikálních procesů. Tato studie pomáhá porozumět potenciálním cestám pro vznik středních hmotných planet, které jsou v naší galaxii velmi běžné. Pomáhá nám také obecně porozumět protoplanetárním diskům.

Přečtěte si více:

Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí.

Podívejte se na 8 bilionů pixelů na Marsu.

Stopy raketového paliva byly nalezeny na Saturnově měsíci Rhea. Odkud to pochází?

Podívejte se na nejkrásnější obrázky Hubbla. Co viděl dalekohled za 30 let?