Neseniai modeliuojant į Saulę panašias žvaigždes su planetų sistemomis, nustatyta, kad sistemai su keturiomis uolėtomis planetomis ir keturiais dujų milžinais stabiliose orbitose - ir tik retai apgyvendintame išoriniame planetesimalių dirže - yra tikimybė išsivystyti nuo 15 iki 25%. Nors galite skeptiškai vertinti modelio, pagal kurį mūsų geriausiai žinoma planetų sistema patenka į mažai tikėtiną krepšį, pagrįstumą, šiame atradime gali būti šiek tiek tiesos.
Šį modelį informavo dabartinė žinomų egzoplanetų duomenų bazė ir kitu atveju jis pagrįstas kai kuriomis prima facie pagrįstomis prielaidomis. Pirma, daroma prielaida, kad dujų milžinai nesugeba susiformuoti sistemos šalčio linijoje - linijoje, už kurios vandenilio junginiai, tokie kaip vanduo, metanas ir amoniakas, egzistuotų kaip ledas. Mūsų Saulės sistemai ši linija yra apie 2,7 astronominių vienetų nuo Saulės - tai yra maždaug asteroido juostos viduryje.
Manoma, kad dujų milžinai gali tai suformuoti tik toli, nes jų formavimui reikalingas didelis kiekis kietos medžiagos (ledų pavidalu), kurios vėliau tampa dujų milžinų šerdimi. Nors užšalimo linijoje gali būti tiek daug akmeninių medžiagų, kaip geležis, nikelis ir silicis, šių medžiagų nėra pakankamai, kad jos galėtų atlikti svarbų vaidmenį formuodamos milžiniškas planetas ir bet kokius jų sudarytus planetinius dydžius milžinai apiplėšė arba išstumia iš orbitos.
Tačiau šalčio linijoje uolingos medžiagos yra svarbiausias planetos formavimo pagrindas - kadangi didžioji dalis lengvųjų dujų iš šalies išpūstos žvaigždžių vėjo ir kitų lengvųjų junginių (tokių kaip H2O ir CO2) palaikomi tik susikaupus, formuojant sunkesnių medžiagų (tokių kaip geležis, nikelis ir silikatai) plokšteles. Tikriausiai tokio dydžio uolingos planetos šiuose regionuose susiformuotų per 10–100 milijonų metų nuo žvaigždės gimimo.
Taigi, turbūt šiek tiek kalbant, manoma, kad jūs pradedate nuo trijų regionų sistemos - vidinio sausumos planetos formavimo regiono, dujų milžinų formavimo regiono ir išorinio nesurišto plokštumos modelio, kuriame žvaigždės sunkio nepakanka, kad nupieštų medžiagą. kad įsitrauktų į tolimesnį įsitraukimą.
Remdamasis šia baze, Raymond et al sukūrė 152 variantų rinkinį, iš kurio atsirado nemažai plačių taisyklių. Pirma, atrodo, kad sausumos vidinių planetų išsilaikymo tikimybė labai priklauso nuo dujų milžinų orbitų stabilumo. Dažnai dėl dujų milžinų gravitacinių pasipiktinimų jie priima daugiau ekscentriškų elipsinių orbitų, kurios išvalo visas sausumos planetas arba siunčia jas į avariją. Tik 40% sistemų išlaikė daugiau nei vieną antžeminę planetą, 20% turėjo tik vieną ir 40% buvo praradę jas visas.
Buvo nustatyta, kad subrendusių sistemų, kurios sulaiko sausumos planetas, paplitę reiškiniai - karštų ir šaltų dulkių šiukšlių dėžės. Visose sistemose pirminės dulkės išvalomos per pirmuosius kelis šimtus milijonų metų - radiacija ar planetos. Tačiau ten, kur yra sausumos planetos, šios dulkės yra papildomos - greičiausiai per šlifuotą uolėtą plokštuminį modelį.
Šis pastebėjimas atsispindi straipsnio pavadinime Šiukšlių diskai yra antžeminės planetos formavimosi ženklai. Jei šis modeliavimo darbas tiksliai atspindi tikrovę, tada šiukšlių diskai yra įprasti sistemose su stabiliais dujų milžinais - taigi ir išliekančiomis sausumos planetomis -, tačiau jų nėra sistemose su labai ekscentriškomis dujų milžiniškomis orbitomis, kuriose sausumos planetos buvo išvalytos.
Nepaisant to, Saulės sistema šioje schemoje atrodo neįprasta. Siūloma, kad pasipiktinimai mūsų dujų milžinų orbitose, sukeliantys vėlyvą sunkų bombardavimą, iš tikrųjų vėluodavo, kaip paprastai elgiasi kitos sistemos. Tai paliko neįprastai daug sausumos planetų, kurios susiformavo prieš prasidedant dujų milžinų pertvarkymui. O įvykio vėlavimas, kai buvo baigti visi susidūrimai, iš kurių kilo antžeminės planetos, išvalė didžiąją dalį šiukšlių disko, kuris ten galėjo būti, išskyrus tą silpną Zodiako šviesos užuominą, kurią galėjote pastebėti tamsiame danguje po saulėlydžio arba prieš aušrą.
Papildoma literatūra: Raymond et al šiukšlių diskai yra žemės paviršiaus planetos formavimo ženklai.
