Az exoplanetek eredete

Pin
Send
Share
Send

Igazán csodálatos időben élünk az exoplanet kutatások során. Még a közelmúltban is megjelentek a közvetlen képek, valamint az ilyen bolygók légkörének első spektrumai. Olyan sok információ válik elérhetővé, a csillagászok még elkezdenek következtetéseket levonni arra vonatkozóan, hogy ezek az extra napenergia bolygók hogyan alakulhatnak ki.

Általában két módszer létezik a bolygók kialakulására. Az első egy olyan együtt-illesztés útján valósul meg, amelyben a csillag és a bolygó egymástól függetlenül gravitációs összeomlásból alakul ki, de olyan közel egymáshoz, hogy kölcsönös gravitációjuk köti őket pályára. A második, az a módszer, amelyen keresztül naprendszerünk kialakult, a korong módszer. Ebben a proto-csillag körüli vékony korongból származó anyag összeomlik, hogy bolygót képezzen. Ezeknek a folyamatoknak különféle paraméterkészlete van, amelyek nyomokat hagyhatnak, amelyek lehetővé teszik a csillagászok számára, hogy felfedezzék, melyik módszer domináns. A Kitt Peak Nemzeti Megfigyelő Intézet Helmut Abt újabb cikke áttekinti ezeket a jellemzőket és meghatározza, hogy az exoplanetek jelenlegi mintavételezése alapján a Naprendszerünk furcsa lehet.

Az első paraméter, amely megkülönbözteti a két formálási módszert, az excentricitás. Az összehasonlítás kiindulási alapjának meghatározásához Abt először 188 főszekvenciájú bináris csillag excentritásainak eloszlását ábrázolta, és összehasonlította az azonos típusú grafikonnal az egyetlen ismert rendszer számára, amely korong-módszerrel alakult ki (Naprendszerünk). Ez kiderült, hogy míg a csillagok többségének alacsony excentritása van a pályán, ez az arány lassan esik le, amikor az excentricitás növekszik. Naprendszerünkben, amelyben csak egy bolygó (higany) excentricitása nagyobb, mint 0,2, az eloszlás sokkal meredekebben esik le. Amikor Abt elkészítette az ismert excentricitású 379 bolygó eloszlását, az majdnem azonos volt a bináris csillagokéval.

Hasonló tervet készítettünk a bináris csillagok félig fő tengelyére és a Naprendszerünkre. Ismét, amikor ezt az ismert extra napenergia bolygókra ábrázoltuk, az eloszlás hasonló volt a bináris csillagrendszerekhez.

Abt a rendszerek konfigurációját is ellenőrizte. A három csillagot tartalmazó csillagrendszerek általában egy pár csillagot tartalmaztak egy szűk bináris pályán, a harmadikat pedig egy sokkal nagyobb pályán. Az ilyen pályák arányainak összehasonlításával Abt számszerűsítette a pálya távolságát. Ahelyett, hogy egyszerűen összehasonlítanák a Naprendszerrel, a csillagok kialakulásának hasonló helyzetét vizsgálta a galaxis központi tömege körül, és ehhez hasonló eloszlást épített fel. Ebben az esetben az eredmények nem egyértelműek; Mindkét formáció hasonló eredményt adott.

Végül Abt figyelembe vette a nehéz elemek mennyiségét a masszív testben. Közismert tény, hogy a legtöbb Napen kívüli bolygó fémben gazdag csillagok körül található. Miközben nincs ok a bolygók kialakulására a lemezen nem tudott nagy tömegű csillagok körül alakulhat ki, fémgazdag felhővel, amelyből csillagokat és bolygót képezhetnek jelentése a coaccréziós modell követelménye, mivel hajlamos felgyorsítani az összeomlási folyamatot, lehetővé téve az óriási bolygók teljes kialakulását, mielőtt a felhő eloszlik, amikor a csillag aktívvá vált. Tehát az a tény, hogy a napfény nélküli bolygók túlnyomó többsége fémgazdag csillagok körül létezik, elősegíti a koakriszciós hipotézist.

Összességében ez négy tesztet biztosít a formációs modellekhez. A jelenlegi megfigyelések minden esetben azt sugallják, hogy az eddig felfedezett bolygók többsége koaktracifikációból származik, nem pedig egy korongból. Abt azonban megjegyzi, hogy ez valószínűleg a jelenlegi instrumentumok érzékenységi korlátainak által előírt statisztikai torzulásoknak köszönhető. Amint megjegyzi, a csillagászoknak „még nincs radiális sebességérzékenysége a lemezes rendszerek, például a Naprendszer detektálására, kivéve az egyetlen nagy bolygót, mint például a Jupiter 5 AU-nál”. Mint ilyen, ez a nézet valószínűleg megváltozik, amikor az eszközök új generációi elérhetővé válnak. Valójában, amint az eszközök olyan mértékben javulnak, hogy háromdimenziós térképezés válik elérhetővé, és az orbitális dőlések közvetlenül megfigyelhetők, a csillagászok újabb tesztet adhatnak majd a kialakulási módok meghatározására.

SZERKESZTÉS: Néhány zavart és a megjegyzésekben folytatott megbeszélést követően még egy megjegyzést szeretnék hozzáadni. Ne feledje, hogy ez csak a átlagos az összes rendszer jelenleg ismert, hogy úgy néz ki, mint a coaccreted rendszerek. Noha kétségtelenül vannak olyanok, amelyek lemezekből alakultak ki, a jelenlegi adatok ritkasága miatt nem szabad kitűnni. Természetesen tudunk róla legkevésbé egy olyan rendszer, amely megfelel a lemezes módszer erős tesztelésének. Ez a Kepler által a közelmúltban tapasztalható felfedezés, amelyben három bolygót figyeltünk meg a fogadó csillag áthaladásával, azt mutatja, hogy ezek a bolygók mindegyike kell olyan lemezen fekszenek, amely nem felel meg a független kondenzáció elvárásainak. Mivel több ilyen rendszert fedeznek fel, arra számítunk, hogy a fent leírt tesztek eloszlása ​​bimodálissá válik, olyan komponensekkel, amelyek megfelelnek az egyes kialakulási hipotéziseknek.

Pin
Send
Share
Send