Новая модель доказывает роль планет в формировании колец в протопланетных дисках
AstroNews.ru - 16 Сентября 2020 18:59:27
На расстоянии примерно в 450 световых лет от Земли молодая звезда сверкает в центре системы концентрических колец, состоящих из газа и пыли, где также наблюдаются формирующиеся планеты – по одной планете на каждую щель между кольцами.
Это открытие совершило революцию в теории формирования Солнечной системы, отмечает автор нового исследования Майер Хуми (Mayer Humi) из Вустерского политехнического института, штат Массачусетс, США.
Данная звезда, HL Тельца, находится в направлении созвездия Тельца, и она вызвала интерес у Пьера-Симона Лапласа, предположившего в 1796 г., что газопылевые облака, окружающие новые звезды, могут конденсироваться с образованием колец, а затем и планет. Удивительно подробный снимок системы HL Тельца, сделанный в 2014 г. при помощи радиообсерватории Atacama Large Millimeter Array, впервые продемонстрировал кольца в планетной системе с беспрецедентно высоким уровнем детализации, став таким образом подтверждением гипотезы Лапласа.
В своей новой работе для моделирования процессов формирования планетных систем Хуми использовал уравнения Эйлера-Пуассона, описывающие эволюцию газовых облаков, и свел их к системе, включающей всего лишь от трех до шести модельных уравнений и применяемой к осесимметричным вращающимся газовым облакам.
В этой работе Хуми рассматривает вещество первичного газового облака как несжимаемый, слоистый поток и выводит решения, представляющие собой функции времени, для изучения эволюции картины распределения плотности и осцилляций в этих облаках.
Работа Хуми показывает, что при определенном наборе условий в газопылевых облаках получают возможность формироваться кольца, и таким образом она становится еще одним подтверждением предложенной Лапласом в 1796 г. гипотезы, согласно которой наша Солнечная система формировалась из похожего газопылевого облака, окружавшего молодое Солнце.
Исследование опубликовано в журнале Journal of Mathematical Physics.