новости космоса
8134 12
03 января 2017 10:31:58

Предложена новая модель тепловой эволюции планетезималей при аккреции

В новом исследовании предложена модель распределения массы и температуры в облаках планетезималей, показано, что расплавленные планетные зародыши формируются в течение нескольких сотен тысяч лет, а также, что планетезимали радиусом менее 20 километров не способны расплавляться.

Хотя для распределения масс планетезималей на ранних стадиях формирования планет в нескольких различных недавних исследованиях уже был предложен ряд моделей, однако температурные поля внутри облаков планетезималей до сих пор настолько подробно не изучались. Распределения температур и масс в облаках планетезималей тесно связаны между собой, поскольку способность планетезималей рассеивать тепло, образующееся как в результате радиоактивного распада, так и в результате столкновений, связана с их размерами, а следовательно, с массами. В новой научной работе группа исследователей во главе с И. Рикардом (Y. Ricard) из Лионского университета, Франция, предлагает простую модель эволюции объединенных полей распределения температуры и массы, основанную на формализме, включающем классический статистический подход Уэтерилла (1990 г.).

В своей работе Рикард и его команда рассчитали статистическое распределение планетезималей при помощи простых правил агрегации. Хотя температуры плавления планетезималей достигаются довольно легко, однако формирование расплавленных планетных зародышей требует определенного времени – не менее нескольких сотен тысяч лет. Эта модель агрегации, в которой даже не принимается в расчет фрагментация в результате столкновений, показывает, что планетезимали радиусом менее 20 километров не подвергнутся расплавлению при формировании.

Исследование опубликовано в журнале Icarus.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
dilettant170 · 03-01-2017

Понаблюдать бы воочию, но сотни тысяч лет просто убивают всякую надежду на это.

2
Leonid3190 · 03-01-2017

dilettant, именно поэтому, да ещё по невозможности через телескоп рассмотреть, приходится моделировать. В до компьютерную эру приходилось километры бумаги тратились на подобные расчёты :-)

3
dilettant170 · 03-01-2017

Вот он прогресс в действии, "километры бумаги" заменены многими тысячами компутерных машиночасов, но в основе всё та же "матьмодель", ну хоть пару гектаров леса спасли от вырубки, и то счастье.

4
Flament97 · 03-01-2017

Могут раплавляться, или не могут расплавляться, и что? Из контектста вырвали эти 20 км, что к чему, гадай тут :(. Ну не могут до 20, значит к 30 или к 50 км точно расплавятся. А может и вообще не расплавятся, потому что все эти планетозимали лишь гипотеза.

5
geolux138 · 03-01-2017

Как это что? Ранее наш главный планетолог ак. Э. Галимов сообщал (в интервью), что для размеров частиц т.наз. "протопланетного облака" от пыли и до 1 метра нет никакой возможности им слипаться в комки, нет такого механизма. И моделей нет. А уж ему, как говорится, всех виднее. Поэтому они и разрабатывают вихревую модель (математическую, компьютерную) образования сгустков пыли. Ибо, как действующие учёные, руководствуются всё же ортодоксальной теорией.
Сама природа показывает нам, что пыль в космосе не слипается в комки, планетезимали и т.д. Например, комета 9P/Tempel-1 диаметром ядра около 6,5 км, массой 27-84 млрд.т, покрытая слоем пыли толщиной в десятки метров; и пыль эта очень рыхлая, держится только гравитацией ядра и категорически не желает слипаться. Даже ударила её НАСА Impaktor" ом массой 370кг. на скорости 37000 км/ч с аппарата Deep Impact, так что изучили довольно хорошо. Только видеть это, видимо, дано не только лишь всем.
Теперь, согласно данной статье, диапазон размеров частиц, не желающих слипаться, расширился до 20км.
А плавиться они не желают потому, что для этого нужна температура более 1300° и давления планетные мантийные (для объяснения хондритовой структуры пород большинства метеоритов и астероидов); рыхлое облако, слепленное из пыли, не может в принципе нагреться до таких температур при почти нулевом давлении, не распавшись по дороге. Радиоактивный распад здесь вообще не при делах для тел такого состава и размерами в десятки-сотни км (и более).

6
HAHOXAM101 · 04-01-2017

geolux:
"Сама природа показывает нам, что пыль в космосе не слипается в комки, планетезимали и т.д. Например, комета 9P/Tempel-1 диаметром ядра около 6,5 км, массой 27-84 млрд.т, покрытая слоем пыли толщиной в десятки метров; и пыль эта очень рыхлая, держится только гравитацией ядра и категорически не желает слипаться."
- с первым предложением этого фрагмента никак нельзя согласиться. Природа показывает обратное - планеты есть физически, и их мало, а мусора вокруг много. Мне кажется, исследователи тут в плену у терминологии. Что значит "слипаться" - это какой физический процесс? Может оказаться, что всё намного проще. Агрегация пыли может объясняться простым столкновением частиц пыли друг с другом, с взаимным потреблением энергии соударения на установление прочной связи материи. И это формирует камни, например, если процесс происходит вблизи звезды, т.е. с нагревом со стороны. И это не происходит далеко от звезды, где холодно и прочной связи не образуется - отчего и сохраняется вещество в виде рыхлой пыли. Таким образом, повезло пылинкам стать планетой, если они были близко от звезды и получали от неё тепло, и не повезло остальным, не обогретым. Кстати, ведь там, где холодно - проще конденсировать газы, поэтому периферия - царство газовых гигантов. Не так ли?

7
geolux138 · 04-01-2017

НАНОХАМ , не совсем так.
Современный вариант теории предполагает образование планет из холодного, а не горячего газопылевого облака (диска). "Горячие модели " Фесенкова и других авторов когда-то тоже были, но отвергнуты. Так что теперь у планетологов в модели (холодной) две проблемы:
как может слипаться первичная пыль в комочки
(механизма чего - нет, как говорят авторитеты), затем рыхлые! планетезимали, затем в планеты, да ещё не разрушаясь при столкновениях; А разрушаются потом планеты, назад до астероидов и метеороидов (Фаэтончик, вернись в теорию!).
и вторая - как, за счёт чего эти комочки и планетезимали плавятся с образованием структур глубинных (мантийных) магматических пород, что доказано петрологами. Байки про ужасно активные изотопы алюминия и другие в первичном облаке (от сверхновых по соседству; потом куда-то деваются и определяются якобы по изотопам - продуктам распада), от которых якобы пыль плавится на раз - они и есть байки. Планеты образуются практически у каждой звезды, никаких сверхновых не хватит, да и механизм такого плавления невероятен.
Поэтому и придумываются (вот и Вы тоже) фантастические варианты нагрева пыли около звезды и т.д. Можно, конечно, юпитеры гонять туда-сюда по системам теоретически, но это - модельные забавы от безысходности.
А слипание за счёт столкновения - ещё одна заплатка на этой теории. Опять же, академик ясно сказал - нет ни теории такого процесса, ни моделей, ни наблюдений. А практика показывает, что не слипаются они. Даже при участии жёсткого излучения от звезды, что мы и видим на примере пыли и реголита на кометах-астероидах и даже на Луне.

8
viktor7777111 · 04-01-2017

как правило ближе к звезде расположены газовые гиганты типа горячих юпитеров.на этот счёт есть куча теорий.а так я с геолюксом согласен

9
Peery_Maus112 · 05-01-2017

Маленькой массе слипнуться сложно. Массе по-больше - уже проще. А если ещё добавить, то и расплавиться может... Вроде логично (ИМХО)

10
dilettant170 · 05-01-2017

Логично, но... "Маленькой массе слипнуться сложно."
Вот в этом и есть самая большая "засада"!

11
HAHOXAM101 · 06-01-2017

Даже если неясен механизм, то это не отрицает верности принципа, модели формирования планетезималей при аккреции.
geolux:
""...Горячие модели " Фесенкова и других авторов когда-то тоже были, но отвергнуты. ...Поэтому и придумываются (вот и Вы тоже) фантастические варианты нагрева пыли около звезды и т.д. Можно, конечно, юпитеры гонять туда-сюда по системам теоретически, но это - модельные забавы от безысходности.
А слипание за счёт столкновения - ещё одна заплатка на этой теории. Опять же, академик ясно сказал - нет ни теории такого процесса, ни моделей, ни наблюдений. А практика показывает, что не слипаются они. Даже при участии жёсткого излучения от звезды, что мы и видим на примере пыли и реголита на кометах-астероидах и даже на Луне."
Я с вами, geolux, спорить не хочу и не буду впредь - хотите быть апологетом "наш"-вашего "главного планетолога" ак. Э. Галимова - да будьте, никто не против. Только в дискуссии или даже в обычном разговоре аргумент типа "а вот есть мнение того-то" - не аргумент. Аргументом является факт. А факты в пользу мной описанной модели есть: отчет по структуре кометы Чурюмова-Герасименко, которая состоит из двух отдельных самостоятельных тел, "слипшихся" когда-то, есть изображения протопланетных дисков около звезд - не на периферии звездного облака, а именно близко от звезды, и т.д.
Вспоминая историю генетики: конечно, нужно моделировать и искать дальше, но в отсутствие ясного понимания ни одна модель не должна выбрасываться как ложная...

12
Otzzi139 · 09-01-2017

geolux: "...Планеты образуются практически у каждой звезды, никаких сверхновых не хватит..."
А кто их - этих сверхновых, подсчитал, от "начала времен"? И откуда берутся тяжелые элементы? У "каждой звезды" нет тяжелых элементов в достаточных количествах.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!