Планетные ловушки могут сдерживать внутреннюю миграцию планет
|
Внутренняя миграция громадных экзопланет может замедляться из-за «планетных ловушек» в дисках пыли и газа вокруг их звезд. |
Эти ловушки могли бы объяснить присутствие сверхгорячих газовых гигантов, известных как «горячие Юпитеры», которые, согласно существующим моделям образования планет, должны были бы, двигаясь по спирали, давно быть поглощенными их звездами, в процессе, известном, как миграция I типа. |
Ясухиро Хасегава (Yasuhiro Hasegawa), университет МакМастера в Онтарио, Канада, сотрудничестве с Ральфом Пудритцем (Ralph Pudritz) создали модели планетных ловушек в растущих дисках, чтобы определить их роль в замедлении внутренней миграции вновь сформировавшихся планет. |
После того, как образуется звезда, на орбите вокруг нее остается диск пыли и газа. Позднее из этого диска формируются планеты. Иногда эти планеты мигрируют вовнутрь. Существующие модели планетарной формации предполагают, что такие объекты (печь подовая) должны, двигаясь по спирали, в течение миллиона лет быть поглощенными своими звездами, однако возраст известных астрономам горячих Юпитеров намного больше. |
Массы горячих Юпитеров сравнимы с массой Юпитера нашей Солнечной Системы, однако они находятся намного ближе к своим звездам, некоторые вращаются по орбите, которая находится ближе к звезде, чем орбита Меркурия по отношению к Солнцу. |
Неожиданные изменения в плотности поверхности или температуре диска могут создавать «планетные ловушки», замедляющие движение по спирали. Эти планетные ловушки сами постепенно движутся ближе к звезде, однако намного медленнее, чем двигалась бы планета сама по себе. |
Планетные ловушки не замедляют рост планеты, - только ее движение к звезде. «Пойманные» планеты продолжают притягивать пыль и камни, постоянно увеличиваясь в процессе аккреции. В конечном итоге, планета достигает достаточного размера, для того, чтобы сбежать из ловушки. "Когда масса становится достаточно большой – больше 10 масс Земли, ловушка в диске открывается, и планета выпадает из нее", - говорит Хасегава. |
С такой массой планеты быстро расчищают пространство вдоль своей орбиты в аккреционном диске и начинают мигрировать по II типу. Движение к звезде при миграции II типа намного медленнее, чем при миграции I типа. Миграция II типа заканчивается, когда большая часть диска становится частью планеты или же убирается с ее пути. |
Диски с более высоким уровнем аккреции формируют планетные ловушки дальше от звезд. В результате, планеты в таких дисках выпадают из ловушек на расстоянии, в 10 раз большем, чем расстояние от Солнца до Земли (1 астрономическая единица, ае); это расстояние равно приблизительно 150 миллионов километров, в то время как в дисках, где вещество собирается более медленно, планеты выпадают из ловушек на расстоянии от 1 до 5 а.е. |
"Наблюдения за экзопланетами позволяют предположить, что газовые гиганты обычно собираются на расстоянии около 1 а.е. от своей звезды. Это скопление газовых гигантов естественно, если здесь играют роль планетные ловушки", - говорит Хасегава. |
http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=5155 |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|