Kaotiske livmoder kan føde forkerte planeter

Pin
Send
Share
Send

Vi har hørt det gang på gang. Så overraskelsen over, at et parti af ekstrasolære planeter bevæger sig i retrograd og kredser i retninger modsat den måde, deres stjerner spinder på, burde ikke komme som en overraskelse.

Så igen, måske skulle det. Disse opdagelser vendte den langvarige opfattelse af, hvordan planeter formes på hovedet. Nu hævder Eduard Vorobyov ved Wien-universitetet og kolleger, at kaotiske forhold i planetarmsystemets gasformige livmoder kan skyldes.

Teoretikere har længe antaget, at stjerner og deres planetariske ledsagere samles fra roterende skiver med gas og støv. Dette får stjernen til at dreje i én retning, mens dens planetariske ledsagere følger efter. "I en eller anden grundlæggende forstand bærer skyen en 'genetisk kode', der kræver dannelse af koroterende stjerner og planeter," fortalte Vorobyov til Space Magazine.

Så hvordan kommer disse forkerte eksoplaneter ud af vejen? Nogle teoretikere har postuleret om, at tyngdekraften fra naboer kan ændre deres rotationsretning. Men dette er temmelig vanskeligt for massive planeter.

Så Vorobyov og hans kolleger kiggede igen på de oprindelige skyer, hvor stjerner og deres koroterende planeter dannes. Oprindeligt troede astronomer, at skyer udvikler sig i relativ isolering. Nylige simuleringer antyder imidlertid, at "skyer dannes i et turbulent miljø og bevæger sig som bier i en bikube fra et sted til et andet," sagde Vorobyov.

Så en sky i bevægelse kan ende i et miljø, der er meget anderledes end det, den havde ved fødslen. Det kunne endda finde sig selv omgivet af gas, der virvler modsat dens spin.

Vorobyov og kolleger kørte simuleringer, der placerer skyer i miljøer med forskellige egenskaber. Selvfølgelig, når en gassky er omgivet af gas, der hvirvler i den modsatte retning, fortsætter den indre disk med at rotere i samme retning som stjernen, men den ydre disk flipper og begynder at rotere i den modsatte retning.

Over tid glomer korn sammen på begge diske, indtil de i sidste ende danner planeter. Eventuelle indre planeter roterer med stjernen, og eventuelle ydre planeter roterer modsat stjernen.

Men der er et par interessante biprodukter. Den første er, at der er et mellemrum mellem de to mod roterende diske. Så hver gang vi ser huller i protoplanetære diske (som den, der blev opdaget i ALMA for et par uger siden), er disse huller muligvis ikke et resultat af en formende planet, men i stedet et nulrum mellem to mod roterende diske.

Det andet er, at den ydre disk producerer chokbølger, som kan udløse tidlig planetdannelse. ”Ideen om, at planeter naturligvis ville dannes i den første meget korte (100.000 til 400.000 år) levetid af protostaren, ville være dyb, selvom nogle af planeterne senere blev ødelagt,” sagde ekspert Joel Green fra University of Texas til Space Magazine.

Dette står i modsætning til tanken om, at planeter indsamler deres masse fra kollisioner. Det er en proces, som astronomer tror tager millioner af år. Men Green er ikke helt overbevist af simuleringerne lige nu, da der ser ud til at være nogen fysisk grund til, at de ydre diske ender med at rotere tælleren.

Det hele kommer virkelig ned på spørgsmålet om natur vs. pleje. "I en vis filosofisk forstand kan pleje (ydre miljø) fuldstændigt ændre planeten-dannende diske," sagde Vorobyov.

Resultaterne vil blive offentliggjort i Astronomy & Astrophysics og er tilgængelige online.

Pin
Send
Share
Send