במהלך 25 השנים האחרונות, מדענים גילו יותר מ-4,000 כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש שלנו. מיחסית
"כאשר כוכבי לכת נוצרים מכאןהמכונה דיסק פרוטופלנטרי של גז ואבק, מנגנון ההנעה עשוי להיות חוסר יציבות כבידה. בתהליך זה, האבק והגז בדיסק מתקבצים יחד בהשפעת כוח הכבידה ויוצרים מבנים ספירליים צפופים. אלה הופכים לאחר מכן לאבני בניין פלנטריות ובסופו של דבר לכוכבי לכת."
לוסיו מאייר, פרופסור לאסטרופיזיקה חישובית באוניברסיטת ציריך וחבר ב-NCCR PlanetS
הסולם בו מתרחש תהליך זה הוא מאודגדול - הוא מכסה את כל הדיסק הפרוטו-פלנטרי. אך במרחקים קצרים יותר - בקנה מידה של כוכבי לכת בודדים - שורר כוח אחר: השדות המגנטיים המתפתחים ליד כוכבי הלכת. הם מלהיבים את הגז והאבק של הדיסק ובכך משפיעים על יצירת כוכבי הלכת. כדי לקבל תמונה מלאה של תהליך זה, חשוב לא רק לדגם את מבנה הספירלה בקנה מידה גדול בדיסק. יש לכלול גם שדות מגנטיים בקנה מידה קטן סביב אבני הבניין הצומחות.
עם זאת, הבדלים בקנה מידה ובאופי הכבידה ומגנטיות הופכת את שני הכוחות למשימה קשה מאוד להשתלב באותו מודל של היווצרות פלנטרית. עד כה, הדמיות מחשב, אשר שיקפו היטב את פעולתו של כוח אחד, עבדו בדרך כלל בצורה גרועה עם השני. כדי להצליח, הצוות פיתח טכניקת דוגמנות חדשה. זה דרש ידע בתחומים שונים: ראשית, הם דרשו הבנה תיאורטית מעמיקה של כוח המשיכה והמגנטיות. החוקרים נאלצו למצוא דרך לתרגם הבנה לקוד שיכול לחשב ביעילות את הכוחות המנוגדים הללו. לבסוף, בגלל כמות החישוב העצומה הנדרשת, נדרש מחשב חזק.
בעזרת מודל זה, מדענים הצליחומראים ששדות מגנטיים מונעים מכוכבי לכת הגדלים להמשיך לצבור מסה מעבר לנקודה מסוימת. כתוצאה מכך, כוכבי לכת ענקיים הופכים נדירים יותר, וכוכבי לכת של המוני ביניים - תכופים הרבה יותר.
תוצאות אלו הן רק הצעד הראשון, אך הן ברורותלהראות את החשיבות של התחשבות בתהליכים פיזיקליים יותר בעת הדמיית היווצרות פלנטרית. מחקר זה עוזר להבין את המסלולים הפוטנציאליים להיווצרות כוכבי לכת המוניים בינוניים הנפוצים מאוד בגלקסיה שלנו. זה גם עוזר לנו להבין דיסקים פרוטופלנטריים באופן כללי.
קרא עוד:
הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו.
תסתכל על תמונת 8 טריליון הפיקסלים של מאדים.
עקבות של דלק רקטות נמצאו בירח של שבתאי ריאה. מהיכן זה מגיע?
בדוק את התמונות היפות ביותר של האבל. מה ראה הטלסקופ מזה 30 שנה?