• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.02.2024, 09:59
Василий Парфенов
3
4,1 тыс

«Теория плоской Земли» была частично верной для очень молодых планет

❋ 6.3

Конспирологи могут радоваться: согласно новому детальному моделированию эволюции планет, в ранние периоды формирования они имеют форму, далекую от сферической. Больше всего протопланеты напоминают драже вроде «Ментоса» или M&M’s. Есть еще одно любопытное открытие, вытекающее из этой симуляции: значительную часть материи формирующиеся планеты получают не путем аккреции в плоскости вращения, а со стороны полюсов.

Плоские протопланеты
Симуляция нестабильного протопланетного диска с формирующимися протопланетами, цвет показыввает плотность материи (красный — выше, голубой — ниже, белый — наивысшая) / © DOI:10.48550/arxiv.2402.01432 / Автор: Анастасия Кожевникова

Астрофизики из Университета Центрального Ланкашира (UCLan, Великобритания) провели моделирование процесса формирования планет в протопланетных дисках. Такие исследования выполняют не впервые, но это примечательно детализацией и вниманием к двум важным аспектам планетогенеза: форме протопланет и основным направлениям движения материи, падающей на них.

Научная работа принята к публикации в рецензируемом журнале Astronomy & Astrophysics Letters. Ее текст доступен на портале arXiv.

Существуют две основные теории, описывающие механизмы формирования крупных тел в протопланетных дисках. Согласно первой и наиболее популярной, планеты образуются из протопланет (а те, в свою очередь, из планетезималей) в результате постепенного притягивания менее крупных кусков и потоков материи друг к другу. Проще говоря, камни, пыль и газ в диске, сталкиваясь между собой, иногда слипаются в более крупные куски. Рано или поздно этот процесс приводит к формированию достаточно больших тел, гравитационное влияние которых экспоненциально ускоряет сбор материи.

Вторая теория связывает образование планет с гравитационной неустойчивостью протопланетного диска. Столь массивная подвижная структура не может быть однородной — в ней возникают турбулентности, приводящие к замедлению материи, ее сбору в компактные области. Это может происходить как вокруг планетезималей, так и в регионах пересечения рукавов протопланетного диска. Именно такой вариант рассматривали исследователи из UCLan в своей симуляции.

Отметим, что обе теории не взаимоисключающие: они дополняют друг друга на несколько разных масштабах. Предполагается, что большая часть малых тел вокруг звезд формируется путем прямой аккреции материи, а планеты-гиганты образуются в результате гравитационных неустойчивостей. Место планет земной группы в этой картине мира — почти наверняка первый путь.

Плоские протопланеты
Две проекции смоделированной протопланеты на ранней стадии формирования, слева — вид сверху (или снизу), справа — вид сбоку. До сих пор во всех симуляциях форма протопланет принималась за сферу. В первую очередь, для снижения вычислительной сложности модели, но также и в результате устоявшихся стереотипов исследователей / © DOI:10.48550/arxiv.2402.01432

Чтобы смоделировать протопланетный диск в рамках модели формирования планет в результате его гравитационной неусточивости, потребовалось полмиллиона часов процессорного времени суперкомпьютерного центра DiRAC. Всего исследователи произвели девять раундов симуляции — один тестовый (для проверки модели) и восемь экспериментальных, каждый раз с несколько иными параметрами. Массы звезды (0,8 солнечной) и протопланетного диска (0,6 солнечной) всегда оставались одинаковыми.

Результатом моделирования в общей сложности стали 107 протопланет различного размера. Но все — газовые гиганты (это ограничение симуляции, меньший масштаб получить не удалось из-за вычислительной сложности модели).

В первые десятки тысяч лет своего развития каждая из протопланет принимала форму сильно сплющенного эллипсоида вращения. Благодаря высокому разрешению модели исследователям удалось получить динамическую картину движения материи вокруг формирующихся планет. Оказалось, что материя из протопланетного диска завихряется вокруг них и по большей части падает не в плоскости вращения (на экватор), а со стороны полюсов.

Новая симуляция позволит астрофизикам точнее анализировать данные реальных наблюдений за протопланетными дисками. Она будет невероятно полезной для всех исследователей, которые работают с такими инструментами, как космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST), «Атакамская большая антенная решетка миллиметрового диапазона» (ALMA) и Очень большой телескоп (VLT).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
vasya pupkin
13.10.2024
-
0
+
Странно получается: обнаружили, что большая часть материи оседает у полюсов, но все равно получается элипсоид.
Jora Bayramow
07.02.2024
-
0
+
Всё эти, так называемые "теории звездообразования и планете образовании" , всего лишь гипотезы. По моему мнению тут основную роль играют Черные дыры. Как и каким образом образуется звёзды, а затем и планеты, хотя в жанре литературной фантастики, я написал в своей книге "Я землянин". Я не учёный, но уверен, что пройдет время, к такому выводу как я уже описал в книге, или же аналогичному общему выводу придут и остальные специалисты. И ещё, специалистами написаны много статей о том, что вблизи центральной Черной дыры нашей галактики до сих пор происходят процесс звездообразования. Эти выводы тоже считаю не верными. Наша галактика - это давно уже вполне сформировавшиеся галактика. А теперь начался обратный процесс, то есть процесс уничтожение нашей галактики её же собственной центральной Чёрной дырой. Так. центральная Чёрная дыра нашей галактики притягивая к себе ближе находящиеся звёздные системы начала их пожирать. Но прежде чем пожирать их обратно она, своей невообразимо гигантской гравитационной силой, притягивая и одновременно давя на них, разрывает эти звёзды на несколько горящих частей. А впоследствии превращая их в пыль пожирают. Я думаю, что наблюдая за этим процессом возможно, специалисты (астрофизики) ошибочно воспринимают эти горящие части разорванных звёзд, как рождение новой звёзды в центре нашей галактики. И соответственно воспринимается все это как продолжающегося процесс звездообразования в нашей старушке-галактике. Кстати, такая же участь, конечно через несколько сотен миллионов лет, а возможно через миллиарда лет, ждёт и нашу солнечную систему. Возможно я не прав. Покажет время.
Первое фото весьма близко отображает мои прежние расчёты. Теперь только осталось ответить на вопрос: куда подевалась 2-я Луна (планетоид Кош, Тея или как там её)?