ระบบสุริยะของเรา: เกาะแห่งความสงบในจักรวาลที่มีความรุนแรง (และพิเศษด้วย)

Pin
Send
Share
Send

มนุษย์เราชอบคิดว่าเราเป็นคนพิเศษ แต่การพูดทางดาราศาสตร์เราถูกยิงอย่างรุนแรงและถ่อมตนในสถานที่ของเรา แต่ตอนนี้เป็นข่าวดีสำหรับจิตใจมนุษย์จากนักวิทยาศาสตร์ที่พยายามอธิบายการก่อตัวของระบบสุริยะ เท่าที่ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ดำเนินไปเราคิดว่าค่าเฉลี่ยของเรานั้นอยู่ในระดับปานกลางและระบบสุริยะทั้งหมดก็เหมือนของเรา แต่เมื่อมองไปที่ดาวเคราะห์ 300 ดวงที่ถูกค้นพบและระบบที่พวกมันอยู่ในนั้นก็ไม่มีอะไรเหมือนระบบสุริยะในบ้านของเรา ในความเป็นจริงนักวิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัย Northwestern กล่าวว่าเราอาจพิเศษ ในการศึกษาโดยใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ (นี่คือสัปดาห์สำหรับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ดูที่นี่และที่นี่) นักวิจัยวิ่งมากกว่าหนึ่งร้อยการจำลองและผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าต้นกำเนิดของระบบดาวเคราะห์โดยเฉลี่ยนั้นเต็มไปด้วยความรุนแรงและละคร บางอย่างเช่นระบบสุริยะของเราต้องการเงื่อนไขว่า“ ถูกต้อง” และค่อนข้างพิเศษจริงๆ

การศึกษาแสดงให้เห็นว่าหากสภาพเริ่มแรกแตกต่างกันเล็กน้อยสิ่งที่ไม่พึงประสงค์อาจเกิดขึ้นได้เช่นดาวเคราะห์ที่ถูกโยนลงไปในดวงอาทิตย์หรือถูกโยนทิ้งไปในอวกาศ นี่เป็นการจำลองครั้งแรกในการสร้างแบบจำลองการก่อตัวของระบบดาวเคราะห์ตั้งแต่ต้นจนจบเริ่มต้นด้วยดิสก์ก๊าซและฝุ่นทั่วไปที่ถูกทิ้งไว้หลังจากการก่อตัวของดาวฤกษ์กลางและลงท้ายด้วยระบบดาวเคราะห์เต็มรูปแบบ

ก่อนที่จะค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบดวงแรกในต้นปี 2533 เรามีระบบสุริยะของเราเท่านั้นที่จะสร้างแบบจำลองและนักดาราศาสตร์ไม่มีเหตุผลที่จะคิดว่าระบบสุริยะของเราผิดปกติ

“ แต่ตอนนี้เรารู้แล้วว่าระบบดาวเคราะห์อื่น ๆ นั้นดูไม่เหมือนระบบสุริยะเลย” เฟรเดริกเอ. ราซิโอนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทฤษฎีและศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์ของนอร์ ธ เวสเทิร์นกล่าว
“ รูปร่างของวงโคจรดาวเคราะห์นอกรีตนั้นยืดออกไม่ดีและกลม ดาวเคราะห์ไม่ใช่ที่ที่เราคาดหวังว่ามันจะเป็น ดาวเคราะห์ยักษ์หลายดวงที่คล้ายกับดาวพฤหัสบดีรู้จักกันในนาม "ดาวพฤหัสบดีร้อน" อยู่ใกล้ดาวฤกษ์ที่พวกมันโคจรรอบไม่กี่วัน เห็นได้ชัดว่าเราต้องเริ่มต้นใหม่ในการอธิบายการก่อตัวของดาวเคราะห์และดาวเคราะห์ที่มีความหลากหลายมากขึ้นที่เราเห็นอยู่ในขณะนี้”

การจำลองแสดงให้เห็นว่าต้นกำเนิดของระบบดาวเคราะห์โดยเฉลี่ยนั้นมีความน่าทึ่งอย่างมาก ดิสก์ก๊าซที่ให้กำเนิดดาวเคราะห์ยังผลักมันพวกมันอย่างไร้ความปราณีไปยังดาวกลางที่พวกมันอยู่รวมกันหรือถูกกลืน ในบรรดาดาวเคราะห์ที่กำลังเติบโตมีการแข่งขันกันอย่างแย่งชิงก๊าซซึ่งเป็นกระบวนการที่วุ่นวายซึ่งก่อให้เกิดมวลดาวเคราะห์จำนวนมาก

นอกจากนี้ดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่ใกล้กันสามารถสร้างหนังสติ๊กเผชิญหน้าที่เหวี่ยงดาวเคราะห์อื่น ๆ ในระบบ บางครั้งจะมีการเปิดตัวหนึ่งครั้งในอวกาศ แม้จะมีความพยายามอย่างดีที่สุดเพื่อฆ่าลูกหลานของมัน แต่ในที่สุดดิสก์ก๊าซก็ถูกใช้ไปและหมดสิ้นไปและระบบดาวเคราะห์ขนาดเล็กก็โผล่ออกมา

“ ประวัติศาสตร์ที่ปั่นป่วนเช่นนี้ดูเหมือนว่าจะออกจากห้องเล็ก ๆ สำหรับระบบสุริยะแบบสงบและแบบจำลองของเราแสดงให้เห็นอย่างชัดเจน” Rasio กล่าว “ เงื่อนไขจะต้องเหมาะสมสำหรับระบบสุริยะที่จะเกิดขึ้น”

ยกตัวอย่างเช่นดิสก์แก๊สที่มีขนาดใหญ่เกินไปและการก่อตัวของดาวเคราะห์เป็นระเบียบอนาธิปไตยทำให้เกิด "จูปิเตอร์ร้อน" และวงโคจรที่ไม่ใช่วงกลม ดิสก์ที่มีมวลต่ำเกินไปและไม่มีอะไรใหญ่กว่าเนปจูนซึ่งเป็น "น้ำแข็งยักษ์" ที่มีก๊าซเพียงเล็กน้อยเท่านั้น - จะเติบโต

“ ตอนนี้เราเข้าใจกระบวนการก่อตัวดาวเคราะห์ได้ดีขึ้นและสามารถอธิบายคุณสมบัติของดาวเคราะห์นอกระบบที่เราสังเกตได้” Rasio กล่าว “ เรารู้ด้วยเช่นกันว่าระบบสุริยจักรวาลนั้นพิเศษและเข้าใจในบางระดับที่ทำให้มันพิเศษ”

“ ระบบสุริยะต้องเกิดภายใต้สภาวะที่เหมาะสมเพื่อให้เป็นสถานที่เงียบสงบที่เราเห็น ระบบดาวเคราะห์อื่น ๆ ส่วนใหญ่ไม่ได้มีคุณสมบัติพิเศษเหล่านี้ตั้งแต่แรกเกิดและกลายเป็นสิ่งที่แตกต่างกันมาก”

ดังนั้นไปข้างหน้า รู้สึกพิเศษ

แหล่งข่าวดั้งเดิม: Northwestern University

Pin
Send
Share
Send