2010.01.11. - Hogyan élhette túl bolygónk a születését?

A bolygókeletkezés jelenlegi modelljei szerint szülőbolygónk nem is létezhetne. Egy új számítógépes szimuláció azonban feltárta, hogyan menekülhettek meg a belső bolygók, köztük a Föld a Nap halálos öleléséből.

A fiatal csillagok körüli por- és gázkorongokból kialakuló bolygók keletkezésére vonatkozó jelenlegi elméletek mindig lokálisan konstans koronghőmérsékletekkel operálnak. Az American Museum of Natural History és a University of Cambridge kutatói által kidolgozott új modell szerint azonban a lokális hőmérsékletváltozások sokkal nagyobb szerepet játszhatnak a planéták kialakulásában, mint ahogyan ezt eddig vélték.

Mordecai-Mark Mac Low (American Museum of Natural History) szerint fontos kérdés, hogy a bolygókra saját fejlődése során hogyan hat annak a gáz- és porkorongnak az anyaga, amiből kialakultak. Modellszámításaikban megmutatták, hogy a planetoidok (bolygókezdemények), melyekből a Föld is létrejött, hogyan vészelhették át a korong anyagával történő kölcsönhatást anélkül, hogy a fiatal Napba zuhantak volna.

A porkorong fősíkja átlátszatlan, s ezért hősugárzás útján nem tud gyorsan lehűlni. A lokális hőmérsékletváltozások miatt azonban - a hőmérsékleteloszlástól függően - a korongban migrációs zónák alakulhatnak ki, a létrejövő bolygó pedig a befele és kifele mozgás régiói között rekedhet. Amint a protoplanetáris korong elkezd disszipálódni, a bolygópálya kicsit befele mozdul, egészen addig, amíg a gázsűrűség annyira le nem csökken, hogy már nincs számottevő hatással a bolygó mozgására. Ekkor a pálya stabilizálódik, megvédve ezzel a planétát csillaga veszélyes megközelítésétől. A végső pálya mérete függ a bolygó tömegétől.

Az új számítógépes szimuláció alapján a protoplanetáris korong lokális hőmérsékletváltozásai megóvhatták a kialakuló Földet attól, hogy a fiatal Napba zuhanjon.
[NASA]

A kutatók a számítások során egydimenziós modellt használtak, mivel Wladimir Lyra szerint a háromdimenziós modellen alapuló számítások akkora számítógépes teljesítményt igényeltek volna, hogy a korong fejlődését csak mintegy ezer éven keresztül tudták volna követni, ők viszont arra voltak kíváncsiak, hogy mi történik a korong teljes, több millió éves életciklusa alatt.

Az új modellt az American Astronomical Society 215., washingtoni ülésén mutatták be.

Forrás:

• Astronomy Now Online 2010.01.07.