Naukowcy wykazali, że dysk protoplanetarny rozpraszający się od wewnątrz wyjaśnia zmieniające się orbity gigantycznych planet w młodym Układzie Słonecznym. Nowy model działa dokładniej, jeśli założymy, że początkowo były tylko cztery olbrzymy i wszystkie pozostały w układzie, a nie pięć, jak sądzą niektórzy astrofizycy. I wtedy hipotetyczna Dziewiąta Planeta nie może być brakującym gazowym olbrzymem.
Zgodnie z najpopularniejszą hipotezą dotyczącą rozmieszczenia planet w naszym układzie, planety olbrzymy uformowały się bliżej Słońca, a następnie odleciały na swoje obecne orbity. W nowym badaniu opublikowanym w Nature międzynarodowy zespół astronomów sugeruje, że proces ten mógł rozpocząć się znacznie wcześniej.
Gwiazdy rodzą się w gęstych obłokach gazu i pyłu. Z pozostałej materii wokół młodej gwiazdy powstaje ogromny wirujący dysk, a z dysku powstają planety. Rozkład pyłu i gazu w tym dysku protoplanetarnym wpływa na skład i ewolucję planet. Założenie o powstawaniu gigantycznych planet w pobliżu Słońca powstało pod koniec ubiegłego wieku. To wtedy w czasopiśmie Nature opublikowano trzy artykuły opisujące scenariusz migracji gigantów, której przyczyną były chaotyczne oddziaływania grawitacyjne planet. Międzynarodowemu zespołowi naukowców udało się wyjaśnić powstanie chmury Oorta, gigantycznych asteroid trojańskich, późnego ciężkiego bombardowania i innych cech naszego systemu. Hipotezę tę nazwano modelem nicejskim, na cześć francuskiego miasta, w którym grupa astronomów zaczęła kiedyś omawiać ten scenariusz.
Do dziś model nicejski jest uważany za najbardziej prawdopodobny scenariusz ewolucji Układu Słonecznego, ale naukowcy nadal dyskutują o przyczynach niestabilności grawitacyjnej. Początkowo zakładano, że migracja gigantów nastąpiła setki milionów lat po rozproszeniu dysku protoplanetarnego. Jednak wyniki nowych badań – w tym regolitu księżycowego – wskazują, że musiało to nastąpić wcześniej.
Eksperci zastanawiali się, czy model z Nicei był naprawdę potrzebny do wyjaśnienia układu słonecznego i wpadli na pomysł, że gigantyczne planety mogą się rozpaść w wyniku efektu „odrzutu” dysku protoplanetarnego. Być może w ogóle nie było okresu niestabilności. Okazało się, że rozproszenie dysku od wewnątrz na zewnątrz rzeczywiście mogło wywołać niestabilność modelu nicejskiego. W rezultacie zespół nie obalił, ale wzmocnił popularną hipotezę.
Ilustracja młodego układu słonecznego. Dysk protoplanetarny jeszcze się nie rozproszył – Źródło: NASA/JPL-Caltech/T. Pile
W nowym scenariuszu gigantyczne planety, jak poprzednio, tworzą się w pobliżu środka układu. Po rozgrzaniu Słońce zaczyna „zdmuchiwać” dysk protoplanetarny coraz dalej. Jak pokazał model komputerowy, ruch granicy powiększającej się „dziury” powoduje niestabilność orbit gigantów i odlatują one na odległe orbity. W przeciwieństwie do klasycznego modelu nicejskiego, wszystko to musiało się wydarzyć w ciągu pierwszych 10 milionów lat ewolucji systemu. Nowy scenariusz wyjaśnia również mieszanie się materii wewnętrznych i zewnętrznych obszarów dysku. Geochemia Ziemi sugeruje, że powinno to nastąpić na etapie formowania się naszej planety.
Pytanie o liczbę planet w młodym Układzie Słonecznym pozostaje otwarte. Oryginalny model nicejski działa lepiej z pięcioma olbrzymami. W okresie niestabilności jeden z olbrzymów wylatuje ze środka i tym ruchem pomaga pozostałym czterem – Jowiszowi, Saturnowi, Uranowi i Neptunowi – odnaleźć ich orbity, podczas gdy leci poza systemem lub pozostaje hipotetyczną, jeszcze nie odnalezioną dziewiątą planetą.
Zgłoś naruszenie/Błąd
Pozytywnie
Neutralnie 
Negatywnie
Lubię to!
Super
Ekscytujący 
Ciekawy
Smieszny
Smutny
Wściekły
Przerażony
Szokujący
Wzruszający
Rozczarowany
Zaskoczony
Prawda
Manipulacja
Fake news
Oryginalne źródło ZOBACZ
Dodaj kanał RSS
Musisz być zalogowanym aby zaproponować nowy kanal RSS