Πώς μπορούν να γεννηθούν πλανήτες σε ένα σύστημα με δύο ήλιους

Το πώς θα μπορούσε να σχηματιστεί ένας πλανήτης μέσα σε ένα σύστημα όπου δύο αστέρια περιστρέφονται το ένα γύρω από το άλλο έχει χαρτογραφηθεί, εξηγώντας πώς υπάρχουν πλανήτες εκεί όπου τα προηγούμενα μοντέλα είπαν ότι δεν έπρεπε. Αυτά τα στενά δυαδικά συστήματα είναι τόσο κοινά που διευρύνουν σημαντικά τα πιθανά μέρη που μπορούμε να αναζητήσουμε για πλανήτες – και επομένως ζωή.

Οι αστρονόμοι διασκέδασαν πολλές πτυχές του αρχικού Star Wars . Η πιθανότητα ύπαρξης ενός πλανήτη όπως ο Tatooine με δύο μεγάλους ήλιους δεν θεωρήθηκε τόσο αστείο θέμα, αλλά παρόλα αυτά θεωρήθηκε πολύ απίθανο. Εάν υπήρχαν πλανήτες σε δυαδικά αστρικά συστήματα, πιστεύεται ότι ήταν πιθανώς μόνο εκεί όπου τα αστέρια ήταν τόσο μακριά, η βαρύτητα του ενός αστεριού μόλις και μετά βίας θα επηρέαζε τους πλανήτες γύρω από το άλλο - ωστόσο ο πρώτος επιβεβαιωμένος πλανήτης πέρα ​​από το ηλιακό μας σύστημα βρίσκεται σε ένα δυαδικό σύστημα. Το τηλεσκόπιο Kepler έχει βρει μια ντουζίνα «πλανήτες Tatooine» και το TESS έδειξε ότι μας λείπουν πολλοί άλλοι.

Υπάρχουν τόσες πολλές ποικιλίες δυαδικών συστημάτων που, ανάλογα με τα σχετικά μεγέθη των άστρων και τις αποστάσεις τους μεταξύ τους, είναι αδύνατο να μοντελοποιηθούν όλα τα σενάρια. Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε ένα πολύ σημαντικό γιατί μοιάζει πολύ με τον Άλφα Κενταύρου. Αν και δεν έχουμε ανακαλύψει ακόμη έναν πλανήτη γύρω από τον πλησιέστερο φωτεινό γείτονά μας, τα ευρήματα αποκαλύπτουν λόγους ελπίδας σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε στο Astronomy and Astrophysics.

Ο Άλφα Κενταύρου Α και Β περιφέρονται ο ένας γύρω από τον άλλο κάθε 80 χρόνια. Ο Δρ Ρόμαν Ραφίκοφ από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και ο Δρ Κέντρον Σίλσμπι του Ινστιτούτου Μαξ Πλανκ για την Εξωγήινη Φυσική συγκέντρωσαν και δημιούργησαν ένα ζευγάρι κλεισμένο σε έναν χορό 100 ετών.

«Ένα σύστημα σαν αυτό θα ισοδυναμούσε με έναν δεύτερο Ήλιο όπου βρίσκεται ο Ουρανός, κάτι που θα έκανε το δικό μας ηλιακό σύστημα να φαίνεται πολύ διαφορετικό», είπε ο Ραφίκοφ σε μια δήλωση.

«Ο σχηματισμός πλανητών σε δυαδικά συστήματα είναι πιο περίπλοκος, επειδή το συντροφικό άστρο δρα σαν ένας γιγάντιος αυγοδάρτης, διεγείροντας δυναμικά τον πρωτοπλανητικό δίσκο», πρόσθεσε ο Ραφίκοφ. Αυτό επιταχύνει την κίνηση των σωματιδίων στο δίσκο αερίου, σκόνης και πάγου που περιβάλλει ένα νεοσύστατο αστέρι, καθιστώντας λιγότερο πιθανό να κολλήσουν μεταξύ τους – αντίθετα, να έχουν συγκρούσεις που χωρίζουν το ένα το άλλο.

Πώς, λοιπόν, έχουν βρεθεί πλανήτες σε δυαδικά αρχεία; Οι συγγραφείς διαπίστωσαν ότι οι πλανήτες μπορούν ακόμα να σχηματιστούν κάτω από αυτές τις υψηλότερες ενεργειακές συνθήκες, αλλά ο δίσκος από τον οποίο συμπυκνώνονται πρέπει να είναι σχεδόν κυκλικός, αντί να τεντώνεται προς μία κατεύθυνση. Όταν συμβαίνει αυτό, η επίδραση οπισθέλκουσας του αερίου στο σύστημα και η βαρύτητα του δίσκου επιβραδύνουν τους πλανητομικρούς όσο κολλάνε αντί να θρυμματίζονται στις συναντήσεις. Οι συγγραφείς είχαν μοντελοποιήσει καθένα από αυτά τα επιβραδυντικά αποτελέσματα μόνο του στο παρελθόν – αλλά βρήκαν ότι ο συνδυασμός και των δύο μπορεί να είναι αρκετά ισχυρός.

Ένας κυκλικός δίσκος δεν αρκεί από μόνος του, καταλήγει η εφημερίδα. Τα πλανητάρια πρέπει να ξεκινούν με ελάχιστο πλάτος 1-10 km (0,6-6 μίλια). Η διαδικασία με την οποία το υλικό στο δίσκο θα μπορούσε γρήγορα να συσσωρευτεί σε αυτό το μέγεθος θα μπορούσε επίσης να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τον σχηματισμό πλανητών γύρω από μεμονωμένα αστέρια όπως ο Ήλιος μας.

Οι συγγραφείς αναγνωρίζουν ότι η πραγματική κατάσταση είναι ακόμη πιο περίπλοκη από αυτό που έχουν διαμορφώσει. Το υλικό στο δίσκο εξατμίζεται αργά, με αποτέλεσμα οι τοποθεσίες όπου υπάρχει επαρκής οπισθέλκουσα ώστε να επιτρέπεται ο σχηματισμός πλανητών να αλλάζουν με το χρόνο. «Κατά τη διάρκεια ζωής του δίσκου, η πλανητομικρή ανάπτυξη μπορεί να προωθηθεί σε πολλά μέρη του δίσκου», σημειώνει η εφημερίδα, αλλά μέχρι στιγμής η μοντελοποίηση έχει γίνει σαν αυτές οι κρίσιμες θέσεις να ήταν σταθερές.