Межзвездные астероиды помогают звездам порождать планеты-гиганты

Астрономов не перестает удивлять таинственный объект 3I/ATLAS, который посетил нашу Солнечную систему из межзвездного пространства. Ученые со всего мира упорно изучают его с помощью мощных телескопов, пытаясь разгадать его происхождение и необычный состав. Хотя подавляющее большинство исследователей склоняется к мнению, что это все же комета, находка разжигала научное воображение и спровоцировала ряд смелых гипотез.

3I/ATLAS
Иллюстрация пролета межзвездной кометы мимо газового гиганта, сгенерированная ИИ Copilot

Одну из самых интересных идей, способных кардинально изменить наши представления о формировании планет, представила астрофизик Сюзанна Пфальцнер. На совместном заседании Европейского научного конгресса в Германии она выдвинула теорию о том, что именно такие межзвездные путешественники, как 3I/ATLAS, могут выступать «семенами» для быстрого рождения гигантских планет.

Недостатки классической теории

Современная модель рождения планет, известная как аккреция, описывает медленный процесс: мелкие частицы пыли и газа в диске вокруг молодой звезды сталкиваются и постепенно растут, формируя все более крупные тела. Однако эта теория имеет серьезный недостаток: она не может в полной мере объяснить, как успешно формируются массивные газовые гиганты, подобные Юпитеру.

Компьютерные модели демонстрируют, что на больших скоростях мелкие тела чаще разбиваются при столкновениях, чем слипаются. Это создает значительную проблему, особенно для звезд, подобных нашему Солнцу, которые сохраняют свои пылевые диски только в течение двух миллионов лет. За такое чрезвычайно короткое в космических масштабах время создать планету-гигант исключительно путем аккреции практически невозможно.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

Космические семена

Гипотеза Пфальцнер предлагает элегантное решение этой загадки. Исследовательница предполагает, что гравитация молодой звезды может эффективно захватывать миллионы межзвездных объектов, по размеру подобных первому такому посетителю — Оумуамуа, размером около 100 м. Эти межзвездные камни могут стать идеальным строительным материалом.

«Межзвездное пространство могло бы поставлять готовые семена для формирования следующего поколения планет», — утверждает ученый. Эти объекты, уже будучи плотными и сформированными, придают процессу формирования значительный толчок, предоставляя массивное ядро, вокруг которого может быстро накапливаться газ, ускоряя рождение гиганта.

Почему гиганты любят большие звезды

Эта теория также прекрасно объясняет, почему газовые гиганты чрезвычайно редко встречаются в системах холодных и небольших звезд, известных как M-карлики. Все оказывается просто: у них слабее гравитация.

«Звезды с большей массой более эффективно захватывают межзвездные объекты, — объясняет Сюзанна Пфальцнер. — Поэтому формирование планет из межзвездных объектов должно быть более эффективным вокруг этих светил».

Сейчас Пфальцнер и ее команда активно работают над компьютерным моделированием, чтобы выяснить, какое именно количество планет могут сформировать захваченные межзвездные объекты и как они распределяются в околозвездных дисках. Эта работа может открыть новую страницу в нашем понимании того, как рождаются миры.

Ранее мы сообщали о том, как комета 3I/ATLAS изменила цвет во время лунного затмения.

По материалам europlanet.org