Už vienintelio Žemės palydovo (Mėnulio) ribų Saulės sistema yra pilna mėnulių. Tiesą sakant, vien Jupiteris turi 79 žinomus natūralius palydovus, o Saturnas turi labiausiai žinomus bet kurio astronominio kūno mėnūnus - tvirtą 82. Ilgiausią laiką astronomai teoretikavo, kad mėnuliai susidaro iš aplinkaplinkinių planetų diskų, esančių aplink pirminę planetą, ir kad mėnuliai ir planeta formos greta vienas kito.
Tačiau mokslininkai atliko kelis skaitmeninius modeliavimus, kurie parodė, kad ši teorija yra ydinga. Be to, šių modeliavimų rezultatai neatitinka to, ką matome Saulės sistemoje. Laimei, neseniai Japonijos tyrėjų komanda atliko keletą modeliavimų, kurie pateikė geresnį modelį, kaip dujų ir dulkių diskai gali sudaryti tokias mėnulio sistemas, kokias mes matome šiandien.
Aplink tokias planetas kaip Saturnas, dideli mėnuliai, tokie kaip Titanas, yra suporuoti su keliais mažesniais mėnuliais ir šimtais mažiausių. Tokia pati situacija yra su Jupiteriu ir Uranu, kurie turi saujelę didelių palydovų, kurie sudaro didžiąją dalį sistemos masės, o likusieji yra palyginti maži ar net maži. Nė vienas iš šių pavyzdžių neatitinka to, ką parodė ankstesni Mėnulio formavimo modeliai.
Atsižvelgdami į šį skirtumą, Nagojos universiteto ir Japonijos nacionalinės astronomijos observatorijos (NAOJ) docentai Jurijus Fujii ir Masahiro Ogihara - parengė naują mėnulio formavimo modelį, kuris apėmė realistiškesnį temperatūros pasiskirstymą, pagrįstą įvairaus laipsnio dulkėmis ir ledas protoplanetiniame diske.
Tada jie atliko šį modelį, kuriame buvo atsižvelgiama į disko dujų slėgį ir įtaką, kurią turės kitų palydovų gravitacinė jėga. Remiantis jų simuliacijomis, „Fujii“ ir „Ogihara“ sukurtas modelis leidžia sukurti palydovų sistemą, kurioje dominuoja vienas didelis mėnulis - kaip matome su Titanu ir Saturnu.
Be to, jie nustatė, kad dulkės, esančios aplinkaplanetiniame diske, gali sukurti „saugos zoną“, kuri neleidžia dideliam mėnuliui patekti į planetą, tobulėjant sistemai. Scenarijus, kuriame tai įvyksta (parodyta žemiau), susideda iš keturių žingsnių, iš kurių trečioji iš ketvirtosios vyksta per Fujii ir Ogihara modeliavimą.
Pirmame etape diskas, kuriame yra dujų ir dulkių, sukasi aplink planetą, nes susidaro ir kietos medžiagos kondensuojasi diske. Antrame etape kietieji disko komponentai išauga iki palydovo dydžio, esančio aplinkkelio plane. Trečiajame etape šių dujų palydovų orbita palaipsniui keičiasi dėl dujų įtakos diske.
Nuo šio momento daugelis palydovų savo orbitose priartėja prie planetos ir galiausiai patenka į ją. Tuo tarpu didelis palydovas, kurio orbita yra „saugos zonoje“, gali išlaikyti savo atstumą nuo planetos. Ketvirtame ir paskutiniame etape diske esančios dujos išsisklaido, o palydovas, išgyvenantis „saugos zonoje“, išlieka stabilioje orbitoje.
„Pirmą kartą pademonstravome, kad aplink milžinišką planetą gali susiformuoti tik vienas didelis mėnulis“, - sakė Fujii neseniai paskelbtame CFCA pranešime spaudai. „Tai yra svarbus etapas norint suprasti„ Titan “kilmę.“
Tačiau modelis turi trūkumų, kai kalbama apie Titaną ir kitas mūsų Saulės sistemos mėnulio sistemas - visa tai susiformavo prieš milijardus metų kartu su Saulės planetomis. Be to, tai gali būti labai naudinga astronomams, kurie šiuo metu tiria egzoplanetų sistemas, kurios vis dar formuojasi. Kaip paaiškino Ogihara:
„Sunku būtų ištirti, ar„ Titan “iš tikrųjų patyrė šį procesą. Mūsų scenarijus galėtų būti patikrintas ištyrus palydovus aplink ekstrasoliarias planetas. Jei bus rasta daug vieno egzomono sistemų, tokių sistemų formavimo mechanizmai taps karštu klausimu. “
Neseniai žurnale pasirodė tyrimas, kuriame aprašytos jų išvados, pavadintos „Vieno mėnulio sistemų formavimasis aplink dujų milžinus“. Astronomija ir astrofizika. Ir būtinai peržiūrėkite šį vaizdo įrašą
