Несподіване відкриття в далекому світі: теорії формування планет можуть бути хибними

Учені вважають, що провідні теорії, які пояснюють формування планет, можуть бути неправильними. Астрономи вивчили планету поза Сонячною системою, яка ще формується, і з'ясували, що її хімічний склад не повністю відповідає складу протопланетного диска, з якого вона утворилася. Це відкриття кидає виклик стандартним моделям формування планет. Дослідження опубліковано в журналі Astrophysical Journal Letters, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Астрономи провели спостереження за планетою PDS 70b, яка приблизно в 3 рази більша за Юпітер, і розташована на відстані 400 світлових років від Землі. Ця планета, як і ще один світ поруч з нею, PDS 70с, все ще формуються і накопичують масу за допомогою матеріалу з протопланетного диска, який оточує зірку і складається з пилу і газу. За словами мучених, ця система дає унікальну можливість вивчити взаємозв'язок між планетами, що зароджуються, і протопланетним диском, з яких вони утворилися.

Вчені вважають, що повне формування планети PDS 70b закінчиться приблизно через 5 млн років, коли вона набере остаточну масу.

Автори дослідження провели вивчення хімічного складу атмосфери молодої планети, зокрема їх цікавив вміст монооксиду вуглецю і води. Ця інформація необхідна для того, щоб з'ясувати, скільки вуглецю і кисню міститься в атмосфері планети. Ці два хімічні елементи є найпоширенішими у Всесвіті після водню та гелію.

Спостереження показали, що в атмосфері планети PDS 70b міститься набагато менше вуглецю і кисню, ніж очікувалося. І хімічний склад планети відрізняється від складу протопланетного диска. За словами вчених, це відкриття їх здивувало, і воно показує, що поточні моделі формування планет є занадто спрощеними.

Наразі вчені вважають, що всі планети виникають, коли частинки в протопланетному диску зіштовхуються та злипаються, що в кінцевому підсумку за допомогою накопичення маси призводить до утворення великих об'єктів. Якщо цей процес є універсальним, то планети повинні мати схожий хімічний склад, що й протопланетні диски.

Учені запропонували два варіанти, які можуть пояснити невідповідність у хімічному складі PDS 70b і протопланетного диска. По-перше, планета могла отримати більшу частину свого вуглецю і кисню не безпосередньо з газу в протопланетному диску, а з твердого матеріалу, такого як лід і пил, який містив вуглець і кисень. Спостереження за іншими планетними системами показують, що такий процес можливий і може впливати на хімічний склад молодих планет.

Якщо це сталося під час формування PDS 70b, то, за словами вчених, не тільки газ, а й тверді компоненти протопланетного диска відіграють велику роль у створенні певного хімічного складу планет. З іншого боку, як кажуть учені, вуглець міг потрапити в протопланетний диск відносно недавно, як передбачають інші моделі формування планет.

Поки що даних недостатньо, щоб сказати, який із двох варіантів є найімовірнішим. Вчені хочуть провести спостереження за сусідньою планетою PDS 70c, що може вирішити цю загадку. Водночас астрономи кажуть, що потрібно виявити більше подібних планетних систем, щоб краще зрозуміти, як насправді формуються планети.

Як уже писав Фокус, вчені дійшли висновку, що Місяць набагато старший, ніж зараз вважається.

Також Фокус писав про те, що положення Північного магнітного полюса Землі змінилося.Вчені випустили оновлену Всесвітню магнітну модель, яка показує, як Північний магнітний полюс Землі буде зміщуватися протягом наступних п'яти років.