Mieste yra naujo tipo planeta, nors jos nerasite pasenusiose saulės sistemose, tokiose kaip mūsų. Tai labiau formavimo etapas, kurį gali pereiti tokios planetos kaip Žemė. Ir jos egzistavimas padeda paaiškinti Žemės ir mūsų Mėnulio ryšį.
Naujo tipo planeta yra didžiulė besisukančios, spurgos formos karštos, išgarintos uolienos masė, suformuota kaip planetos dydžio objektai sutriuškinami vienas į kitą. Mokslininkų pora, paaiškinusi šį naują planetos tipą, pavadino ją „sinestezija“. Simonas Lockas, Harvardo universiteto magistrantas, ir Sarah Stewart, Kalifornijos universiteto Žemės ir planetų mokslų katedros profesorė, Davisai, sakykite, kad Žemė vienu metu buvo sinestija.
Dabartinė planetų susidarymo teorija yra tokia: Kai formuojasi žvaigždė, aplink žvaigždę juda likusi medžiaga. Ši likusi medžiaga vadinama protoplanetiniu disku. Medžiaga susilieja į didesnius kūnus, nes mažesnieji susiduria ir susilieja.
Kūnams didėjant, jų susidūrimų jėga tampa didesnė ir didesnė, o susidūrus dviem dideliems kūnams, jų uolėta medžiaga ištirpsta. Tuomet naujai sukurtas kūnas atvės ir tampa sferinis. Suprantama, kad taip susiformavo Žemė ir kitos akmeninės planetos mūsų Saulės sistemoje.
Lockas ir Stewartas pažvelgė į šį procesą ir paklausė, kas nutiks, jei susidaręs kūnas greitai suksis.
Kai kūnas sukasi, įsigalioja kampinio impulsų išsaugojimo įstatymas. Tas įstatymas sako, kad besisukantis kūnas suksis tol, kol išorinis sukimo momentas jį sulėtins. Tai paaiškinti padeda dažnai naudojamas dailiojo čiuožimo pavyzdys.
Jei kada nors stebėjote dailiojo čiuožimo varžybas, o kas dar ne, jų veiksmai yra labai pamokantys. Kai viena čiuožėja greitai sukasi, ji ištiesia rankas, kad sulėtintų sukimosi greitį. Kai ji atlenkia rankas atgal į savo kūną, ji vėl pagreitėja. Jos kampinis pagreitis išsaugotas.
Šis trumpas vaizdo įrašas rodo dailiojo čiuožimo ir fizikos veiksmus.
Jei jums nepatinka dailusis čiuožimas, tai žemę paaiškina kampinis pagreitis.
Dabar paimkite pavyzdį iš dailiųjų čiuožėjų poros. Kai jie abu sukasi, ir abu susilieja laikydami vienas kito rankas ir rankas, jų kampinis impulsas pridedamas ir išsaugomas.
Pakeiskite du dailiojo čiuožimo planus dviem planetomis, ir tai norėjo modeliuoti du tyrimo autoriai. Kas nutiktų, jei du dideli kūnai su dideliu energijos kiekiu ir dideliu kampu būtų susidūrę vienas su kitu?
Jei abu kūnai turėtų pakankamai aukštą temperatūrą ir pakankamai aukštą kampinį pagreitį, susidarytų naujas planetų struktūros tipas: sinestija. „Pažvelgėme į milžiniškų padarinių statistiką ir nustatėme, kad jie gali sudaryti visiškai naują struktūrą“, - teigė Stewartas.
„Pažvelgėme į milžiniškų padarinių statistiką ir nustatėme, kad jie gali sudaryti visiškai naują struktūrą“. - Daviso Kalifornijos universiteto Žemės ir planetų mokslų katedros profesorė Sarah Stewart.
Kaip paaiškinta „UC Davis“ pranešime spaudai, norint susiformuoti sinestezei, dalis susidūrimo išgaruojančios medžiagos turi patekti į orbitą. Kai rutulys yra tvirtas, kiekvienas jo taškas sukasi tuo pačiu greičiu, jei ne tuo pačiu greičiu. Kai dalis medžiagos išgaruoja, jos tūris plečiasi. Jei jis pakankamai išsiplečia ir jei juda pakankamai greitai, jis palieka orbitą ir sudaro didžiulę disko formos sinestiją.
Kitos teorijos pasiūlė, kad du pakankamai dideli kūnai, susidūrę, galėtų sudaryti orbitoje išsilydžiusią masę. Bet jei abu kūnai turėtų pakankamai energijos ir temperatūros, kad galėtų išgaruoti dalį uolienų, susidariusi sinestija užimtų daug didesnę erdvę.
„Pagrindinė problema, kai ieškoma sinestijų aplink kitas žvaigždes, yra ta, kad jos neilgai trunka. Tai yra trumpalaikiai, besivystantys objektai, kurie sukuriami formuojant planetą. “ - Profesorė Sarah Stewart, UC Davis.
Šios sinestijos tikriausiai ilgai netruks. Jie greitai atvėstų ir kondensuotųsi atgal į akmenuotus kūnus. Žemės dydžiui skirto kūno sinezija gali trukti tik šimtą metų.
Sinestezijos struktūra šiek tiek parodo, kaip formuojasi mėnuliai. Žemė ir Mėnulis yra labai panašūs savo sudėtimi, todėl tikėtina, kad jie susiformavo susidūrimo metu. Gali būti, kad Žemė ir Mėnulis susiformavo iš tos pačios sinestezijos.
Šios sinestijos buvo modeliuojamos, tačiau jų nebuvo pastebėta. Tačiau Džeimso Webbo kosminis teleskopas turės galią įsitraukti į protoplanetinius diskus ir stebėti, kaip formuojasi planetos. Ar ji laikysis sinestezijos?
„Tai yra trumpalaikiai besivystantys objektai, kurie yra sukurti formuojant planetą“. - Profesorė Sarah Stewart, UC Davis
El. Laiške su „Space Magazine“ dr. Sarah Stewart iš „UC Davis“, viena iš šio tyrimo mokslininkų, mums papasakojo, kad „Pagrindinė problema, kai ieškoma sintezių aplink kitas žvaigždes, yra ta, kad jie neilgai trunka. Tai yra trumpalaikiai, besivystantys objektai, kurie sukuriami formuojant planetą. “
Taigi geriausia rasti uolėtą sineziją yra jaunos sistemos, kai kūnas yra arti žvaigždės. Dujinių milžiniškų planetų susidarymo laikotarpiui jos gali sudaryti sinestezę. Mes jau artėjame prie to, kad galėtume vaizduoti žiedinius planetinius diskus kitose žvaigždžių sistemose. “
Kai galėsime stebėti, kaip planetos susiformuoja jų žiediniuose diskuose, galime pastebėti, kad sinezijos yra labiau paplitusios nei retos. Tiesą sakant, planetos gali kelis kartus pereiti sinestezijos stadiją. Dr Stewartas mums pasakė, kad „Remdamiesi mūsų darbo statistika, mes tikimės, kad didžioji dalis (daugiau nei pusės) uolėtų planetų, kurios susidaro panašiai kaip Žemė, vieną ar kelis kartus tapo sinestezijomis milžiniško smūgio metu. “
