Американские и канадские ученые с помощью компьютерного моделирования доказали, что для формирования Солнечной системы были необходимы уникальные условия, и она представляет собой совершенно особый случай среди других планетных систем.
Большинство прежних теоретических моделей, объясняющих формирование Солнечной системы из протопланетного газопылевого диска, строились на предположении, что наша система является "средней" во всех отношениях.
В последние десятилетия было открыто около 300 экзопланет - планет, обращающихся вокруг других звезд. Обобщив эти данные, астрономы из американского Северо-Западного университета (штат Иллинойс) и канадского университета Гуэлф, пришли к выводу, что Солнечная система является во многом уникальным случаем и что для ее формирования нужны совершенно особые условия.
"Солнечная система была рождена в особых условиях, чтобы стать тем спокойным местом, которое мы видим. Огромное большинство других планетных систем не соответствовало в момент появления этим особым условиям и очень сильно отличаются", - говорит ведущий автор исследования, профессор астрономии Фредерик Расио (Frederic Rasio), слова которого цитируются в пресс-релизе Северо-Западного университета.
Астрономы впервые создали компьютерную модель всего процесса формирования планетной системы с начала до конца - с образования газопылевого диска, который остается после формирования центрального светила, до появления полноценных планет.
До 1990-х годов планеты Солнечной системы были единственными, которые были известны, и астрономы не имели оснований считать нашу систему чем-то необычным, но после открытия экзопланет ситуация изменилась.
"Теперь мы знаем, что другие планетные системы совсем не похожи на Солнечную систему", - говорит ведущий автор исследования, профессор астрономии Фредерик Расио (Frederic Rasio) из Северо-Западного университета.
"Форма орбит экзопланет вытянутая, а не круговая. Планеты оказываются не там, где мы ожидаем их увидеть. Многие подобные Юпитеру планеты-гиганты, известные как "горячие юпитеры", оказываются так близко к звездам, что обращаются вокруг них за несколько дней. Очевидно, нам необходимо освежить наши представления о процессе формирования планет в связи с тем огромным разнообразием планет, которое мы видим теперь", - добавляет Расио.
Моделирование показало, что газовый диск, из которого образуются планеты, безжалостно толкает их к центральной звезде, из-за чего они могут сталкиваться друг с другом. Среди растущих планет идет жесткая конкуренция за газ, в результате этого хаотического процесса появляется большое разнообразие масс планет. По мере сближения планет друг с другом, они часто попадают в гравитационный резонанс, что превращает их орбиты в эллиптические. Некоторые планеты в результате могут быть выброшены из планетной системы в космос.
"Такая бурная история оставляет очень мало шансов для образования спокойной Солнечной системы, подобной нашей, и наши модели подтверждают это. Должны быть точно соблюдены определенные условия, чтобы солнечная система появилась", - говорит ученый.
Слишком массивный газовый диск, например, приводит к появлению "горячих юпитеров" и тел на эллиптических орбитах. Слишком легкий диск - к образованию "ледяных гигантов", подобных Нептуну, с небольшим содержанием газа.
"Теперь мы лучше понимаем процесс формирования планет и можем объяснить свойства странных экзопланет, которые мы наблюдаем. Мы также знаем, что наша Солнечная система - особенная, и понимаем, что делает ее особенной", - сказал Расио.
В последние десятилетия было открыто около 300 экзопланет - планет, обращающихся вокруг других звезд. Обобщив эти данные, астрономы из американского Северо-Западного университета (штат Иллинойс) и канадского университета Гуэлф, пришли к выводу, что Солнечная система является во многом уникальным случаем и что для ее формирования нужны совершенно особые условия.
"Солнечная система была рождена в особых условиях, чтобы стать тем спокойным местом, которое мы видим. Огромное большинство других планетных систем не соответствовало в момент появления этим особым условиям и очень сильно отличаются", - говорит ведущий автор исследования, профессор астрономии Фредерик Расио (Frederic Rasio), слова которого цитируются в пресс-релизе Северо-Западного университета.
Астрономы впервые создали компьютерную модель всего процесса формирования планетной системы с начала до конца - с образования газопылевого диска, который остается после формирования центрального светила, до появления полноценных планет.
До 1990-х годов планеты Солнечной системы были единственными, которые были известны, и астрономы не имели оснований считать нашу систему чем-то необычным, но после открытия экзопланет ситуация изменилась.
"Теперь мы знаем, что другие планетные системы совсем не похожи на Солнечную систему", - говорит ведущий автор исследования, профессор астрономии Фредерик Расио (Frederic Rasio) из Северо-Западного университета.
"Форма орбит экзопланет вытянутая, а не круговая. Планеты оказываются не там, где мы ожидаем их увидеть. Многие подобные Юпитеру планеты-гиганты, известные как "горячие юпитеры", оказываются так близко к звездам, что обращаются вокруг них за несколько дней. Очевидно, нам необходимо освежить наши представления о процессе формирования планет в связи с тем огромным разнообразием планет, которое мы видим теперь", - добавляет Расио.
Моделирование показало, что газовый диск, из которого образуются планеты, безжалостно толкает их к центральной звезде, из-за чего они могут сталкиваться друг с другом. Среди растущих планет идет жесткая конкуренция за газ, в результате этого хаотического процесса появляется большое разнообразие масс планет. По мере сближения планет друг с другом, они часто попадают в гравитационный резонанс, что превращает их орбиты в эллиптические. Некоторые планеты в результате могут быть выброшены из планетной системы в космос.
"Такая бурная история оставляет очень мало шансов для образования спокойной Солнечной системы, подобной нашей, и наши модели подтверждают это. Должны быть точно соблюдены определенные условия, чтобы солнечная система появилась", - говорит ученый.
Слишком массивный газовый диск, например, приводит к появлению "горячих юпитеров" и тел на эллиптических орбитах. Слишком легкий диск - к образованию "ледяных гигантов", подобных Нептуну, с небольшим содержанием газа.
"Теперь мы лучше понимаем процесс формирования планет и можем объяснить свойства странных экзопланет, которые мы наблюдаем. Мы также знаем, что наша Солнечная система - особенная, и понимаем, что делает ее особенной", - сказал Расио.
Обсуждения Уникальность Солнечной системы