“Normal” güneş sistemi tam olarak nedir? Geçmişte bir fikrimiz olduğunu düşünürsek, şimdi kesinlikle bilmiyoruz. Ve Cambridge Üniversitesi'nde gökbilimciler tarafından yürütülen yeni bir çalışma bu gerçeği pekiştirdi. Yeni çalışma, Jüpiter ve Satürn'ümüze benzeyen, CI Tau adında çok genç bir yıldızın etrafında dönen dört gaz devi gezegen buldu. Ve gezegenlerden birinin, yıldızdan en içteki gezegenden bin kat daha uzak olan aşırı bir yörüngesi var.
CI Tau, galaksinin çok aktif bir bölümünde “yıldız kreş” olarak adlandırılan yaklaşık 500 ışıkyılı uzaklıktadır. Sadece 2 milyon yaşında olan CI Tau, yıldız bakımından sadece bir bebek. Kendi Güneşimiz yaklaşık 5 milyar yaşında ve gitmek, vermek veya almak için 5 milyar daha var. CI Tau, sahip olduğu gaz devlerine sahip olamayacak kadar genç. Ya da öyle düşündük.
En iyi güneş sistemi oluşumu modelimize bulutsu hipotezi denir ve şuna benzer: Dönen bir gaz ve toz bulutu büyür ve bir yıldıza çöküp kaynaşma başlayana kadar yoğunluk kazanır. Bu yeni oluşan yıldızın çevresinde, gaz ve tozun geri kalanı protoplantary bir disk olarak dönmeye devam ediyor. Zamanla, bu madde toplanır ve diğer gezegenleri, uyduları ve asteroitleri oluşturur ve artık protoplantary disk yoktur. Bu, işlerin nasıl gittiğine dair çok kısa bir açıklama.
Ancak bu gezegen oluşumu sürecinin 2 milyon yıldan fazla zaman aldığı düşünülmektedir. Güneşimiz gibi bir yıldız 1 milyon yıl kadar az bir sürede oluşabilir, ancak gaz gezegenlerinin oluşması 10 ila 100 milyon yıl sürer ve karasal gezegenler daha da uzun sürer.
“Satürn kütle gezegenlerinin önce katı bir çekirdek biriktirip sonra üstte bir gaz tabakası çekerek oluşması gerekiyor, ancak bu işlemlerin yıldızdan büyük mesafelerde çok yavaş olması gerekiyordu. Çoğu model bu mesafeden gezegenleri bu mesafeden yapmak için mücadele edecek. ” - Çalışma Lideri Yazar, Profesör Cathie Clarke, Cambridge Üniversitesi Astronomi Enstitüsü.
Bu CI Tau'nun gökbilimcilerin gözünü ilk kez yakalaması değil. 2016'da gökbilimciler yıldızın etrafında dönen sıcak bir Jüpiter keşfettiler. Bu, bu cızırtılı sıcak gaz devlerinden birine sahip olmasını genç yaşının ilk yıldızı yaptı. Sıcak bir Jüpiter, kendi Jüpiter'inizle aynı kütle aralığındaki bir gaz devidir, ancak yıldızına o kadar yakın yörüngede ki çok sıcaktır. Sıcak Jüpiter'ler kafa karıştırıcıdır, çünkü 'yerinde' veya yıldıza nasıl bu kadar yakın oluşturabileceklerini anlamıyoruz. Gökbilimciler bu tür gezegenlerin yıldızdan daha uzak olduğunu ve göç ettiklerini düşünüyorlar. Bu sadece 2 milyon yılda nasıl olabilir?
Bu yeni çalışmada, Cambridge Üniversitesi liderliğindeki bir araştırmacı ekibi tekrar CI Tau'ya döndü. Sıcak Jüpiter'e kardeş aramak için CI Tau sisteminde arama yapmak için Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizisini (ALMA) kullandılar. Buldukları şey sistemin gizemini arttırdı. Yıldızın etrafında dönen 3 gaz devi daha keşfettiler ve bunlardan biri, yukarıda bahsedilen sıcak Jüpiter olan en iç gezegenden bin kat daha uzak bir yörüngeyi takip etti. Gazeteye göre, bu “… bu çağda şimdiye kadar tespit edilen en büyük ekzo-gezegen topluluğu”. Peki bütün bunlar ne anlama geliyor?
“Şu anda CI Tau'da görülen aşırı gezegen mimarisinin sıcak Jüpiter sistemlerinde yaygın olup olmadığını söylemek mümkün değil…” - Profesör Cathie Clarke, Cambridge Üniversitesi Astronomi Enstitüsü.
Şimdilik emin değiliz. Yıldızların yaklaşık% 1'i sıcak Jüpiterlere ev sahipliği yapıyor, ancak bilinen sıcak Jüpiter'in çoğu CI Tau'dan yüzlerce kat daha yaşlı. Bildiğimiz kadarıyla, gezegenler yıldızdan önce oluşamadığından, gökbilimciler bu sistemde neler olduğunu nasıl açıklayabilirler?
“Şu anda CI Tau'da görülen aşırı gezegen mimarisinin sıcak Jüpiter sistemlerinde yaygın olup olmadığını söylemek imkansız çünkü bu kardeş gezegenlerin - protoplantary disk üzerindeki etkileri sayesinde - artık sahip olmayan eski sistemlerde çalışmaz protoplanetary bir disk, ”diyor araştırmanın ilk yazarı Cambridge Astronomi Enstitüsü'nden Profesör Cathie Clarke.
Burada bir gökbilimci ekibini tüm kariyerleri için meşgul etmeye yetecek kadar soru var. Araştırmacılara göre, en yakın gezegeni ultra-yakın yörüngesine sürüklerken kardeş gezegenlerin hangi rolü oynadığı belli değil. Ayrıca, bu sistemde hangi mekanizmanın yürüdüğünü, genel olarak sıcak Jüpiter yapan aynı mekanizma olup olmadığı da belirsizdir. Ve diğer bir gizem, dış iki gezegenin nasıl oluştuğudur.
Clarke, “Gezegen oluşum modelleri, daha önce gözlemlenen gezegen türlerini yapmaya odaklanma eğilimindedir, bu nedenle yeni keşiflerin modellere uyması gerekmez” dedi. “Satürn kütle gezegenlerinin önce katı bir çekirdek biriktirip sonra üstte bir gaz tabakası çekerek oluşması gerekiyor, ancak bu işlemlerin yıldızdan büyük mesafelerde çok yavaş olması gerekiyordu. Çoğu model bu mesafeden gezegenleri bu mesafeden yapmak için mücadele edecek. ”
Elbette bilimi bu kadar çekici ve etkili yapan da budur. Gökbilimciler bir şeyi gözlemler ve açıklamak için bir model oluştururlar. Sonra gözlemlemeye devam ediyorlar ve bazı keşifler modeli güçlendirirken bazıları meydan okuyor. Bu nedenle model güncellenmeye devam ediyor ve zaman içinde gerçekçi olarak daha büyük ve daha büyük bir gözlem örneğini temsil ediyor.
Gökbilimciler, bu gizemlerin bazılarını çözmeye çalışmak için bu sistemi incelemeye devam edecekler. ALMA, protoplanetary disklerin çalışmasında devrim yarattı ve gelecekteki çalışmalar şüphesiz yine ALMA'ya büyük ölçüde yaslanacak. Gezilmesi çok zor olan loş, zayıf aydınlatılmış yerler olan protoplantary disklerin içinde oluşan gezegenleri görüntü gücüne sahiptir.
ALMA'nın gördüklerine şaşırmaya hazır olun. Tekrar.
- Cambridge Üniversitesi basın bülteni: “Genç yıldızın etrafındaki dev gezegenler, gezegenlerin nasıl oluştuğuyla ilgili sorular soruyorlar”
- Araştırma Raporu: “CI Tau Protoplantary Diskin Yüksek Çözünürlüklü Milimetre Görüntülemesi: 0.1 ila 100 au arasında devasa bir Protoplanet Topluluğu”
- Rice Üniversitesi basın açıklaması: “Gökbilimciler çok genç yıldızın etrafında dev bir gezegen buluyor”
- Wikipedia sayfası: Bulutsusu Hipotezi
