Megfejtették a kozmikus forgalmi dugók titkát

A protoplanetáris korongokban több, egymással versengő folyamat zajlik: az akkréció, ami szép lassan a csillagba szívja a korong anyagának egy részét, a fotoevaporáció (fénysugárzás hatására bekövetkező elpárolgás), ami viszont a környező űrbe igyekszik kisöpörni azt, illetve a bolygók kialakulása a korongban. Richard Alexander, a Leicesteri Egyetem kutatója szerint a korong élete vége felé a fotoevaporáció felülkerekedik az akkréción, létrehozva egy 1-2 csillagászati egység szélességű rést a protoplanetáris korongban.

A rés elhelyezkedése elsősorban a csillag tömegétől függ. Kisebb tömeg esetén a fotoevaporáció a csillaghoz közel alakítja ki, nagyobb tömeg mellett pedig távolabb fog elhelyezkedni a protoplanetáris korongban. A rés egyfajta gátként viselkedik, hatására a bolygók bizonyos pályákat nem érhetnek el, más pályák körül viszont sűrűsödnek. Alexander szerint a tanulmányuk főleg a Nap típusú csillagokra koncentrált, de ahogyan egyre több exobolygót találunk különböző tömegű csillagok körül, úgy nő annak a valószínűsége, hogy a rés által indukált bolygósűrűsödéssel találkozunk. Úgy gondolják, hogy a fotoevaporáció minden protoplanetáris korongban jelen van, de a nagyobb energiájú sugárzást kibocsátóknál nagyobb a hatása. A korongban zajló különböző folyamatok felelősek a ma ismert exobolygótípusok kialakulásáért.

Alexander és munkatársa, Ilaria Pascucci (Lunar and Planetary Laboratory) a leicesteri egyetem ALICE High Performing Computer Facility rendszerét használták a szimulációk lefuttatásához. Olyan protoplanetáris korongokat vizsgáltak, amelyek éppen az akkréció folyamatán mennek keresztül, de a fotoevaporáció is befolyásolja őket. A szimulációk felfedték, hogy a rés külső oldaláról a belső pályák felé vándorló bolygók a rés elérésekor megállnak, útjukat nem folytatják tovább a belső pályák irányába.

„A bolygók minden esetben megállnak vagy a rés előtt vagy az után, ezáltal létrehozva a sűrűsödéseket" – mondta Pascucci, hozzátéve, hogy a bolygók kialakulása előbb elkezdődik, mint hogy a fotoevaporáció kifejthetné hatását. Ezen effektusok miatt a bolygórendszerekben létrejönnek olyan zónák, ahol nincsenek bolygók. Az egyenetlen eloszlás rengeteg újonnan felfedezett rendszerben is megfigyelhető, és amint több bolygórendszert azonosítunk, egyre több példát találunk majd az ilyen résekre, így ellenőrizhetjük elméleteink helyességét a bolygórendszerek kialakulásával kapcsolatban – mondta a kutató.

5 könyv
Több mint 600 meghökkentő, érdekes és tanulságos történet!

MEGVESZEM

Kövesse az Indexet Facebookon is!

Követem!