14.02.2017, 06:03
Редакция Naked Science
233

Проблему рождения планет решили «пробки» в протопланетном диске

Астрономы показали, как турбулентные потоки в газопылевом диске у молодой звезды могут замедлять движение вещества и создавать условия для появления новых планет.

protoplanet0
©Wikipedia / Автор: Pinaria Caprarius

Звезды формируются из массивных газопылевых скоплений, которые коллапсируют под действием собственной гравитации. Некоторая часть этой материи остается и после появления звезды и может образовать планеты. Однако расчеты показывают, что, двигаясь к центру притяжения по спирали, вещество ускоряется. Настолько, что к моменту, когда на звезде уже началась активность, оно испытывает слишком сильное влияние центробежных сил. Это вещество должно покинуть ближние окрестности звезды и надолго остаться на большом удалении, скоплением мелких обломков и пыли. Как же планеты вообще образуются?

 

Эту загадку может решить работа, которую Нами Сакаи (Nami Sakai) из японского Института физико-химических исследований RIKEN и ее соавторы опубликовали в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters. Ученые исследовали окрестности молодой звезды L1527 в созвездии Тельца, в 450 световых годах от нас. Имея массу всего в 18 процентов от массы Солнца, звезда окружена газовой оболочкой, простирающейся более чем на 1000 астрономических единиц – в 1000 раз дальше средней дистанции от Земли до Солнца.

 

Проблему рождения планет решили «пробки» в протопланетном диске – иллюстрация к материалу на Naked Science

©Sakai et al., 2017

 

Наблюдения были проведены с помощью расположенного в Чили телескопа ALMA. Они показали, что эта оболочка содержит выраженный внутренний диск вещества, который тянется до 90 а. е. и находится внутри «порога центрифуги», за которым материя должна отталкиваться от звезды сильнее, чем притягиваться к ней. Японские астрономы объяснили это «пробками», которые формируют потоки вещества, довольно плотные и быстрые в этой области.

 

Турбулентные завихрения вызывают появление ударной волны, под действием которой часть материи выбрасывается за пределы плоскости основного диска. Это заставляет частицы терять скорость вращения, так что когда они притягиваются обратно, их энергия уже не так велика. Понемногу такие медленные частицы накапливаются, формируя внутренний диск протопланетного облака – из него впоследствии у L1527 появятся планеты.

 

Проблему рождения планет решили «пробки» в протопланетном диске – иллюстрация к материалу на Naked Science

©RIKEN

 

«Мы, астрономы-наблюдатели, обычно рассматриваем структуры таких дисков как бы плоскими, – сказала Нами Сакаи. – Однако стоило обратить внимание на важность вертикали – это может быть той точкой зрения, с которой легче рассмотреть «проблему углового момента» в формировании диска».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий