Kompiuterinė dvejetainės žvaigždės iliustracija. Atvaizdo kreditas: „Carnegie Institution“. Spustelėkite norėdami padidinti.
Naujas teorinis darbas rodo, kad dujinių milžiniškų planetų susidarymas gali vykti aplink dvejetaines žvaigždes panašiai kaip ir aplink tokias pačias žvaigždes kaip Saulė. Šį darbą šiandien pristato JAV Astronomijos draugijos susirinkime Vašingtone dr. Alanas Bossas iš Karnegio instituto Žemės antžeminio magnetizmo departamento (DTM). Rezultatai leidžia manyti, kad dujinės milžiniškos planetos, tokios kaip Jupiteris, ir gyvenamosios Žemės tipo planetos gali būti labiau paplitusios, nei manyta anksčiau. Straipsnis, kuriame aprašomi šie rezultatai, buvo priimtas publikavimui „Astrophysical Journal“.
„Mes linkę ieškoti kitų saulės sistemų aplink žvaigždes, kaip kad ir mūsų Saulė“, - sako Bosas. „Bet mes sužinome, kad planetų sistemas galima rasti aplink įvairiausias žvaigždes, pradedant pulsarais ir baigiant M nykštukais, kurių tik viena trečdalis yra mūsų Saulės masė.“
Dvi iš visų trijų Paukščių Tako žvaigždžių yra dvejetainės ar daugialypės žvaigždžių sistemos, kurioje žvaigždės skrieja aplink viena kitą su atskyrimais, kurie gali būti nuo beveik liečiamo (artimi dvejetainiai ryšiai) iki tūkstančių šviesmečių arba daugiau (platūs dvejetainiai rinkiniai). Daugumos dvejetainių dalių atskyrimas yra panašus į atstumą nuo Saulės iki Neptūno (~ 30 AU, kur 1 AU = 1 astronominis vienetas = 150 milijonų kilometrų - atstumas nuo Žemės iki Saulės).
Nebuvo aišku, ar planetų sistema gali susidaryti tipinėse dvejetainėse žvaigždžių sistemose, kur stiprios gravitacinės jėgos iš vienos žvaigždės gali trukdyti planetos formavimo procesams aplink kitą žvaigždę, ir atvirkščiai. Ankstesniame teoriniame darbe buvo teigiama, kad tipiškos dvejetainės žvaigždės negalės sudaryti planetų sistemų. Tačiau planetų medžiotojai neseniai rado daugybę dujų milžiniškų planetų, esančių orbitoje aplink dvejetaines žvaigždes su daugybe atskyrimų.
Bosas nustatė, kad jei silpnas smūgio įkaitimas, atsirandantis dėl palydovo žvaigždės gravitacinių jėgų, yra milžiniškos, todėl milžiniškos dujos planetų formavimo diskuose gali susidaryti panašiai kaip ir aplink atskiras žvaigždes. Planetą formuojantis diskas liktų pakankamai kietas, kad ledo grūdai liktų vientisi ir tokiu būdu leistų augti kietosioms šerdims, kurios turi pasiekti daugialypį Žemės masės dydį, kad pavyktų įprastas dujų milžiniškos planetos formavimo mechanizmas (šerdies sukaupimas).
Boso modeliai dar tiesiogiai parodo, kad alternatyvus dujų milžiniškų planetų susidarymo mechanizmas (disko nestabilumas) gali vykti lygiai taip pat gerai dvejetainėse žvaigždžių sistemose, kaip ir aplink atskiras žvaigždes, ir iš tikrųjų gali būti skatinamas kitos žvaigždės gravitacinių jėgų. . Naujuose „Boss“ modeliuose planetos formavimo diskas, esantis orbitoje aplink vieną iš žvaigždžių, greitai išstumia į tankias spiralines puses, kuriose susiformuoja savaime susitraukiantys dujų ir dulkių gumulėliai ir prasideda susitraukimas iki planetų dydžio. Procesas yra stebėtinai spartus, o tankesniems gumulėliams susiformuoti kitu būdu be disko reikia mažiau nei 1000 metų. Sudarius dujų milžiniškas planetas, būtų daug vietos, kad panašios į Žemę planetos susiformuotų arčiau centrinės žvaigždės, panašiai, kaip manoma, mūsų pačių planetų sistemoje.
Bosas pabrėžia: „Šis rezultatas gali turėti didelę reikšmę, nes padidina planetų sistemų, panašių į mūsų pačių, susidarymo tikimybę, nes dvinarės žvaigždės yra mūsų galaktikos taisyklė, o ne išimtis“. Jei dvejetainės žvaigždės gali slėpti planetų sistemas, sudarytas iš išorinių dujų milžiniškų planetų ir vidinių į Žemę panašių planetų, tada kitų apgyvendinamų pasaulių tikimybė staiga tampa maždaug tris kartus didesnė - iki trijų kartų daugiau žvaigždžių gali būti planetų sistemų šeimininkai. panašus į mūsų pačių. Tada NASA ketinimai per ateinantį dešimtmetį ieškoti ir apibūdinti į Žemę panašias planetas bus sėkmingi.
Vienas iš pagrindinių likusių klausimų apie teorinius modelius yra teisingas smūgio įkaitimo kiekis planetą formuojančio disko viduje, taip pat bendresnis klausimas, kaip greitai diskas sugeba atvėsti. Bosas ir kiti tyrinėtojai aktyviai dirba, kad geriau suprastų šiuos šildymo ir aušinimo procesus. Atsižvelgiant į tai, kad dvejetainėse žvaigždžių sistemose stebima vis daugiau dujų milžiniškų planetų, nauji rezultatai rodo, kad dvejetainiuose diskuose esantis šokas negali būti per didelis arba tai užkirstų kelią dujų milžiniškų planetų susidarymui.
Originalus šaltinis: „Carnegie“ žinių laida
