|
Солнце когда-то было окружено кольцами
|
|
|
|
Согласно новому исследованию, до того, как появились Земля и другие планеты в Солнечной системе, Солнце могло быть окружено гигантскими кольцами пыли, подобными кольцам Сатурна. Ученые полагают, что эти кольца пыли могли помешать нашей планете превратиться в «суперземлю» — тип планеты, которая примерно в два раза больше Земли и в 10 раз больше ее по массе. Ранее астрономы обнаруживали «суперземли» возле примерно 30 процентов солнцеподобных звезд в нашей Галактике.
|
|
|
|
Начать это исследование астрофизика из Университета Райса в Хьюстоне Андре Изидоро побудил вопрос: «почему, если „суперземли“ являются обычным явлением для звездных систем, подобных нашей, в Солнечной системе их нет?». Чтобы выяснить это, Изидоро и его коллеги создали компьютерную имитационную модель формирования Солнечной системы, которая возникла из облака пыли и газа, известного как солнечная туманность.
|
|
|
Моделирование показало, что новорожденное Солнце должны были окружать области высокого давления газа и пыли. Эти области высокого давления, вероятно, возникли, когда частицы двигались к Солнцу под действием его сильного гравитационного притяжения, нагревались и выделяли большое количество испаренного газа. Вероятно, существовало три различных области, называемые «линиями сублимации», где твердые частицы испарялись в газ. На линии, ближайшей к Солнцу, или в самой горячей зоне, твердый силикат превратился в газ, на средней линии лед также нагревался достаточно, чтобы превратиться в газ, а на самой дальней линии в газ превращался монооксид углерода.
|
|
|
|
Моделирование показало, что твердые частицы, такие как пыль, как бы врезались в эти «неровности» и накапливались там. «Эффект скачка давления заключается в том, что он собирает частицы пыли, и поэтому мы видим кольца», – Андреа Изелла, соавтор исследования. Если бы этих скачков давления не существовало, Солнце быстро поглотило бы частицы, не оставив никаких семян для роста планет. «Нужно что-то, чтобы остановить их, чтобы дать им время превратиться в планеты», – объясняет Изелла.
|
|
|
|
С возрастом газ и пыль, окружающие Солнце, остыли, а линии сублимации приблизились к Солнцу. Этот процесс позволил пыли накапливаться в планетезимали или семена планет размером с астероид, которые затем могли собраться вместе, чтобы сформировать планеты. Согласно моделированию, ближайшее кольцо к Солнцу образовало планеты внутренней части Солнечной системы — Меркурий, Венеру, Землю и Марс. Среднее кольцо в конечном итоге стало планетами внешней Солнечной системы, а самое внешнее кольцо сформировало кометы, астероиды и другие небольшие тела в поясе Койпера, области за орбитой Нептуна.
|
|
|
|
Исследователи также обнаружили, что если бы они смоделировали замедленное формирование среднего кольца, то в Солнечной системе могли образоваться «суперземли». «К тому времени, когда в этих случаях образовался скачок давления, большая масса уже вторглась во внутреннюю систему и была доступна для создания суперземель. Таким образом, время, когда образовался этот средний скачок давления, может быть ключевым аспектом Солнечной системы», — заключает Изидоро.
|
|
|
|
Источник
|
