Atmosfera młodej planety zaskakuje naukowców: odkrycie przy PDS 70 podważa teorie formacji planet
WarsawBadacze z Northwestern University odkryli nieoczekiwane różnice w atmosferze młodej planety spoza naszego układu słonecznego w porównaniu do otaczającego ją materiału, z którego się uformowała. To podważa dotychczasowe teorie na temat formowania się planet. Uważano, że atmosfera rozwijającej się planety powinna być podobna do gazu i pyłu wokół niej podczas jej powstawania. Jednakże badanie to wskazuje, że nie zawsze musi tak być. Badana młoda planeta krąży wokół Gwiazdy PDS 70 i znajduje się 366 milionów lat świetlnych od nas w konstelacji Centaura.
Planeta PDS 70b, jak wykazały badania, ma w swojej atmosferze mniej węgla w porównaniu do tlenu niż dysk, z którego powstała. Może to wynikać z faktu, że planeta formowała się wcześnie lub że wchłonęła dużo stałych substancji. To pierwszy raz, gdy naukowcy porównali dane dotyczące kształtującej się egzoplanety, dysku narodzin oraz jej gwiazdy macierzystej.
To odkrycie ma istotne znaczenie dla naszego zrozumienia formowania się planet. Sugeruje, że planety mogą przechodzić przez skomplikowane procesy, których do końca jeszcze nie pojmujemy. Jednym z powodów niespodziewanych różnic w składzie pierwiastkowym może być to, że planeta powstała zanim otaczający dysk wzbogacił się w węgiel. Innym czynnikiem może być to, że planeta zaabsorbowała znaczne ilości ciał stałych, takich jak lód i pył, co wpłynęło na zmianę składu gazu zanim te materiały dotarły do niej.
Ciała stałe odgrywają interesującą rolę w kształtowaniu atmosfer planet. Kiedy takie materiały jak lód i pył są wchłaniane, mogą przekształcić się w gaz i uwolnić substancje, które mieszają się z gazami wokół formującej się planety. To sugeruje, że interakcje między ciałami stałymi a gazami mogą wpływać na skład atmosfery bardziej, niż do tej pory sądziliśmy.
Nowe badania otwierają drogi do zgłębiania powstawania planet poprzez analizę zarówno gazowych, jak i stałych elementów. Naukowcy zamierzają obserwować drugi planetę układu PDS 70, PDS 70c, aby zrozumieć, jak rozwija się ten system. Odkrycie i zbadanie większej liczby podobnych układów pomoże udoskonalić modele i poszerzy naszą wiedzę na temat formowania i ewolucji planet w różnych środowiskach kosmicznych.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.3847/2041-8213/ad95e8i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Chih-Chun Hsu, Jason J. 劲飞 Wang 王, Geoffrey A. Blake, Jerry W. Xuan, Yapeng Zhang, Jean-Baptiste Ruffio, Katelyn Horstman, Julianne Cronin, Ben Sappey, Yinzi Xin, Luke Finnerty, Daniel Echeverri, Dimitri Mawet, Nemanja Jovanovic, Clarissa R. Do Ó, Ashley Baker, Randall Bartos, Benjamin Calvin, Sylvain Cetre, Jacques-Robert Delorme, Gregory W. Doppmann, Michael P. Fitzgerald, Joshua Liberman, Ronald A. López, Evan Morris, Jacklyn Pezzato-Rovner, Tobias Schofield, Andrew Skemer, J. Kent Wallace, Ji 吉 Wang 王. PDS 70b Shows Stellar-like Carbon-to-oxygen Ratio. The Astrophysical Journal Letters, 2024; 977 (2): L47 DOI: 10.3847/2041-8213/ad95e8Udostępnij ten artykuł