|
Представили новую модель формирования планет Солнечной системы
|
|
|
|
Ученые из Великобритании, Германии и Швейцарии представили новую теоретическую модель двухэтапного формирования планет Солнечной системы. По мнению авторов, она прекрасно объясняет различия в химическом и изотопном составе тел внутренней и внешней частей нашей планетной системы. Результаты исследования опубликованы в журнале Science. Известно, что внутренние планеты Солнечной системы — так называемые планеты земной группы: Земля, Венера и Марс — небольшие и содержат в расчете на общую массу очень мало воды и других летучих компонентов, в то время как планеты внешней зоны огромные и влажные. Существенно различаются эти две группы и по изотопному составу слагающих их элементов.
|
|
|
|
Ученые давно ищут ответ на вопрос, откуда появились эти различия, если все планеты сформировались из единого протопланетного облака. Исследователи из Оксфордского университета, Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана, Байройтского и Цюрихского университетов, а также Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе предложили для объяснения хронологии образования планет и разделения летучих и изотопных компонентов во внутренней и внешних частях Солнечной системы двухэтапную модель аккреции планетизималей — мелких небесных тел, из которых в процессе слипания образовались протопланеты.
|
|
|
В соответствии с этой моделью, протопланеты земной группы образовались раньше и были сильно разогреты за счет радиоактивного распада изотопа алюминия-26. Внутреннее плавление привело к формированию железных ядер и дегазации с потерей летучих компонентов. Внешние протопланеты начали аккрецию позже и с меньшим радиогенным нагревом, поэтому сохранили большую часть своих первоначально захваченных из протопланетного облака летучих веществ. Таким образом, внутренняя и внешняя части Солнечной системы на самом раннем этапе своей истории пошли двумя разными эволюционными путями.
|
|
|
|
"Различные временные интервалы формирования двух популяций планетезималей означают, что их внутренние тепловые двигатели радиоактивного распада существенно различаются, — приводятся в пресс-релизе Оксфордского университета слова ведущего автора исследования доктора Тима Лихтенберга (Tim Lichtenberg) из Департамента физики атмосферы, океана и планет. — Планетезимали внутренней Солнечной системы быстро стали очень горячими, образовали внутренние магматические океаны, железные ядра и дегазировали, что в конечном итоге привело к образованию сухих планет. В сравнении с ними, внешние планетезимали Солнечной системы сформировались позже и, следовательно, испытали существенно меньший внутренний нагрев и, следовательно, ограниченное образование железного ядра и выделение летучих веществ".
|
|
|
|
Ученые отмечают, что теоретическая основа модели базируется на последних данных наблюдений за другими планетными системами во время их формирования и изучении метеоритов. Численное моделирование и недавние наблюдения за протопланетными дисками показывают, что средние области дисков, в которых образуются планеты, имеют относительно низкий уровень турбулентности. В таких условиях, по мнению авторов, взаимодействия между частицами газово-пылевого диска и водой на границе ее перехода из газовой фазы в твердую могли вызвать ранний всплеск формирования планетезималей во внутренней части Солнечной системы. В итоге образовались две различные по своим физическим условиям зоны планетообразования, разделенные так называемой линией снега.
|
|
|
|
Источник
|
