Читайте AstroNews в Яндекс.ДзенКакое новое понимание? Просто из множества вариантов симуляций есть те, которые соответствуют наблюдаемым величинам.
2100
10
Новое понимание формирования Земли
Хотя Земля давно и подробно изучена, на некоторые фундаментальные вопросы еще предстоит найти ответы. Один из них касается формирования нашей планеты, о зарождении которой исследователи до сих пор ничего не знают. Международная исследовательская группа под руководством ETH Zurich и Национального центра компетенции в исследованиях PlanetS предлагает новый ответ на этот вопрос, основанный на лабораторных экспериментах и компьютерном моделировании.
«Преобладающая теория в астрофизике и космохимии заключается в том, что Земля образовалась из хондритных астероидов. Это относительно небольшие, простые блоки породы и металла, которые сформировались на ранних этапах существования Солнечной системы», - объясняет ведущий автор исследования Паоло Сосси, профессор экспериментальной планетологии в ETH Zurich. «Проблема этой теории заключается в том, что никакая смесь хондритов не может объяснить точный состав Земли, которая гораздо беднее легкими, летучими элементами, такими как водород и гелий, чем мы могли бы ожидать».
Команда Сосси искала решение. «Динамические модели, с помощью которых мы конструируем формирование планет, показывают, что формировались они в нашей Солнечной системе постепенно. Маленькие зерна со временем превращались в планетезимали размером в километр, накапливая все больше и больше материала за счет гравитационного притяжения», - объясняет Сосси. Подобно хондритам, планетезимали также представляют собой небольшие тела из камня и металла. Но в отличие от хондритов, они были достаточно нагреты, чтобы дифференцироваться на металлическое ядро и каменистую мантию. «Более того, планетезимали, сформировавшиеся в разных областях вокруг молодого Солнца или в разное время, могут иметь очень разный химический состав», - добавляет Сосси. Теперь вопрос заключается в том, может ли случайное сочетание различных планетезималей привести к составу, соответствующему составу Земли.
Чтобы выяснить это, команда провела моделирование, в котором тысячи планетезималей столкнулись друг с другом в ранней Солнечной системе. Модели разработаны таким образом, что со временем были воспроизведены небесные тела, соответствующие четырем каменистым планетам - Меркурию, Венере, Земле и Марсу. Моделирование показало, что смесь множества различных планетезималей могла привести к эффективному составу Земли. Более того, состав Земли даже является наиболее статистически вероятным результатом этих симуляций.
«Даже если мы подозревали нечто подобное, мы все равно считаем такой результат очень примечательным», - вспоминает Сосси. «Теперь у нас есть не только механизм, который лучше объясняет образование Земли, но и эталон для объяснения образования других каменистых планет», - говорит исследователь. Этот механизм может быть использован, например, для предсказания того, как состав Меркурия отличается от состава других каменистых планет. Или как могут быть составлены каменистые экзопланеты других звезд.
(Добавил: ProW)
к последнему комментарию
Какое новое понимание? Просто из множества вариантов симуляций есть те, которые соответствуют наблюдаемым величинам.
Земля, как и другие внутренние планеты, недавно угасшая звезда, после Венеры. /ятд/
Планетная структура Солнечной системы и то, что момент количества
движения Солнца в 49 раз меньше, чем момент количества движения
планет намекает на то, что система в настоящем виде образовалась
не регулярным образом и в два этапа. В связи с этим, мне кажется,
что в основу модэлирования должна быть положена спекуляция,
толкующая в первую очередь именно эти моменты.
Просто момент импульса содержит расстояние в квадрате. Поэтому массе тяжело соперничать с расстоянием. Хоть масса Солнца как раз в тысячу раз больше, зато орбита Юпитера в 1000 раз больше радиуса Солнца. Да и скорость по орбите 13 км/сек превосходит скорость вращения Солнца на экваторе 0,35 км/с.
Поэтому один Юпитер имеет примерно в 100 000 раз больший момент количества движения, чем Солнце.
Так что ваши 49 раз - цифра, взятая с потолка.
Teddy54 · 09-07-2022: "Просто момент импульса содержит расстояние в квадрате. Поэтому массе тяжело соперничать с расстоянием. Хоть масса Солнца как раз в тысячу раз больше, зато орбита Юпитера в 1000 раз больше радиуса Солнца. Да и скорость по орбите 13 км/сек превосходит скорость вращения Солнца
на экваторе 0,35 км/с.
Поэтому один Юпитер имеет примерно в 100 000 раз больший момент количества движения, чем Солнце. Так что ваши 49 раз - цифра, взятая с потолка".
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Вот тебе и раз! И так бойко...
"Учите матчасть" - как пишут в интэрнэте в подобных случаях.
И по физике, и по астрономии...
"... наблюдается противоречащее ожидаемому распределение момента импульса между Солнцем и планетами (так называемая «проблема моментов»): всего 2 % общего момента системы приходится на долю Солнца, масса которого в ~740 раз больше общей массы планет, а остальные 98 % — на ~0,001 общей массы Солнечной системы[18]".
ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0
Это как раз тот случай, про который говорит Леонид. Википедию пишут хомячки. Ник5акой "проблемы моментов" в природе не существует. Существует в данном случае воинствующее невежество.
Да. Квадрат радиуса лишний. Тем не менее, никакой "проблемы моментов" нет. Таковы реалии Солнечной системы. Если бы у Солнца была большая скорость на экваторе, то вещество просто улетело бы в космос. А Юпитер, естественно, двигаться по орбите не быстрее, ни медленнее не может. Масса, которая больше, компенсируется радиусом. А скорость дает преимущество орбитальным телам.
Почему естественно, что момент вращения сосредоточен в планетах, а не в Солнце? Для ответа надо рассматривать вопрос исторически. Первоначальное облако, из которого сформировалась СС содержало фрагменты, имеющие разные моменты вращения. В процессе конденсации компоненты, имеющие встречные курсы сталкивались и теряли орбитальную скорость и падали к центру. Поэтому все вещество, которое в сумме имело близкий к нулю момент вращения, сконцентрировалось в центре - в Солнце. И только обломки, которые имели достаточную скорость, оставались на орбите. Таким образом отличный от нуля момент вращения сконцентрирован в планетарной системе.
Я уверен, что и для других звездных систем (по крайней мере имеющих одну звезду) распределение момента вращения будет таким же.
PS
В оправдание своей ошибки лишь скажу, что я до этого проехал "в одну харю" две тысячи двести км - ездил в Казань. Извините, подустал.
Я шитаю всему этому причастны оочень в/в эл.контуры от планет. Это как бе эл.двигатель, с большим ротором в центре и статорами вокруг, только в космосе, где нет точка опоры. По этому наверное большой статор(солнце) почти не двигается, как в потолочном вентиляторе. Вес парадокс в этом деле, планеты своими контурными силами стараются вращать большое солнце, но итоге сами обращаются вокруг чудовище, существующего за счет этих же планет./ятд/
