Från damm till småstenar: hur solsystemet är födt

Från damm till småstenar: hur solsystemet är födt

Forskare försöker räkna ut hur kosmiskt damm förvandlas till fasta sfäriska stenar, som sedan kan utvecklas till planeter.

Detaljerad modellering av planetformationen visar hur små dammkorn omvandlas till gigantiska planeter. Denna studie kommer att låta dig förstå var du ska leta efter nya jordiska världar.

Forskare tror att planeterna förekommer från roterande gasskivor som omger de nybildade stjärnorna (protoplanetiska diskar). Därefter kombinerar objekten storleken på stenar i dessa diskar för att bilda kärnorna i potentiella planeter. Forskare från Lunds Universitet nådde nivån av atomkärnor och molekyler för att ta reda på hur partiklar av kosmiskt damm håller sig i stenar och sedan blir barnplaneter (planetesimaler). Planetary formation sker på grund av kollisionen av dessa dammpartiklar, som växer från mikrometer till 10 000 km, etc.

Nyckeln till hemligheten att hälla damm i småsten kan hittas på jorden i meteoriter - bitar av asteroider, representerade av resterna av solsystemets bildning. De gömmer en hemlighet. Om du ser inuti asteroiden kan du hitta millimeterstenar. Men problemet är att vi i stället för att bli fluffig och ljus får härdade och kylda fasta sfärer som slås av blixtnedslag. Forskare tror att under planetenformationen finns en mekanism som bildar positiva och negativt laddade partiklar.

Kemisk sammansättning

Discovery är en del av PLANETESYS-projektet, som använder datasimuleringar för att bestämma de fysiska processer som uppstår under planetary production - från damm till ett planet system. Den innehåller information om varje kisels kemiska sammansättning. Att studera den kemiska kompositionen är det möjligt att förstå exakt hur planeterna drar vatten.

Forskare vet fortfarande inte hur mycket vatten planeten tar emot? Är markmängden normal eller liten? Kanske får vissa världar för mycket vatten, vilket är bra för livet, men skadar civilisationen. Det är viktigt att förstå alla dessa nyanser för att effektivt kunna söka efter potentiellt livliga planeter i hela universum. Dessutom kan analysen av processen för att skapa solsystemet låta oss förstå hur ofta sådana system uppstår och hur man hittar terrestriska typer av planeter.

Recept

Dr. Bertram Beach i Max Planck Institute i Tyskland tror att han gissat receptet för hur system bildar jordliknande planeter. Med en noggrann kombination av förutsättningar för skapandet av barns planeter, deras kemiska sammansättning och gravitationsinteraktioner kan han försöka modellera förutsättningarna för att skapa system med beboeliga planeter. Men för att ta reda på komponenterna i receptet måste du arbeta i motsatt riktning efter att ha kört många komplexa simuleringar med en komplex superdatormodell i PAMDORA-projektet, som kommer att fungera fram till 2022. I simuleringar ser vetenskapsmannen på hur kullarna i virvelskivorna går samman i planetariska embryon, som sedan blir till färdiga planeter. Att ändra de olika mekanismerna i arbetet påverkar vilka typer av planeter solsystemet kommer att få. Resultatet påverkas av storleken på småstenarna, antalet, platsen för de ursprungliga planetesimalerna i systemet etc. För att beräkna viktiga variabler körs hundratals datasimuleringar som simulerar tiotals miljoner år med kaotiska möten mellan flera rymdobjekt åt gången.

För jordplaneter är det viktigt hur nära ett barns planet är född till en värdstjärna, eftersom temperaturskillnaden bestämmer närvaron av vatten (från en gasskiva eller senare från asteroider och kometer). Särskild uppmärksamhet ägnas åt superjorden, som är 2-10 gånger mer massiva än vår, men finns inte i vårt system.

Kommentarer (0)
Sök