Μια νέα μελέτη δείχνει πώς ο ήλιος θα μπορούσε να συλλάβει μόνιμα πλανήτες Rogue
Συγγραφείς: [Συγγραφέας 1], [Συγγραφέας 2], ...
Περίληψη:
Οι πλανήτες Rogue είναι πλανήτες που δεν συνδέονται βαρυτικά σε οποιοδήποτε αστέρι. Θεωρείται ότι είναι σχετικά συνηθισμένοι στον γαλαξία του Γαλαξία, με εκτιμήσεις που κυμαίνονται από αρκετές εκατοντάδες εκατομμύρια έως αρκετά δισεκατομμύρια. Ωστόσο, η προέλευση των πλανητών Rogue δεν είναι ακόμα καλά κατανοητή. Μία πιθανότητα είναι ότι εκτοξεύονται από τα συστήματα αστέρων υποδοχής τους κατά τη διάρκεια στενών συναντήσεων με άλλα αστέρια ή πλανήτες. Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι σχηματίζονται μεμονωμένα από τα αστέρια, μέσω της άμεσης κατάρρευσης των σύννεφων αερίου και σκόνης.
Σε αυτή τη μελέτη, προτείνουμε έναν νέο μηχανισμό για τη σύλληψη των Rogue Planets από τα αστέρια. Δείχνουμε ότι όταν ένας πλανήτης Rogue περνάει κοντά σε ένα αστέρι, η βαρύτητα του αστεριού μπορεί να ασκήσει σημαντική έλξη στον πλανήτη. Αυτή η έλξη μπορεί να προκαλέσει τον πλανήτη να εισέλθει σε μια δεσμευμένη τροχιά γύρω από το αστέρι. Υπολογίζουμε την πιθανότητα αυτής της διαδικασίας σύλληψης και διαπιστώνουμε ότι είναι σημαντικό για τους πλανήτες αδίστακτων με μάζες αρκετών μάζων γης ή μεγαλύτερη.
Τα αποτελέσματά μας υποδεικνύουν ότι η ηλιακή σύλληψη θα μπορούσε να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός για τον σχηματισμό πλανητών στον γαλαξία του Γαλαξία. Αυτός ο μηχανισμός θα μπορούσε να εξηγήσει την ύπαρξη μερικών από τους απατεώνες πλανήτες που έχουν παρατηρηθεί και θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει να εξηγηθεί ο σχηματισμός πλανητών σε συστήματα αστεριών με πολλούς πλανήτες.
Εισαγωγή:
Οι πλανήτες Rogue είναι πλανήτες που δεν συνδέονται βαρυτικά σε οποιοδήποτε αστέρι. Θεωρείται ότι είναι σχετικά συνηθισμένοι στον γαλαξία του Γαλαξία, με εκτιμήσεις που κυμαίνονται από αρκετές εκατοντάδες εκατομμύρια έως αρκετά δισεκατομμύρια. Η προέλευση των πλανητών Rogue δεν είναι ακόμα καλά κατανοητή. Μία πιθανότητα είναι ότι εκτοξεύονται από τα συστήματα αστέρων υποδοχής τους κατά τη διάρκεια στενών συναντήσεων με άλλα αστέρια ή πλανήτες. Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι σχηματίζονται μεμονωμένα από τα αστέρια, μέσω της άμεσης κατάρρευσης των σύννεφων αερίου και σκόνης.
Σε αυτή τη μελέτη, προτείνουμε έναν νέο μηχανισμό για τη σύλληψη των Rogue Planets από τα αστέρια. Δείχνουμε ότι όταν ένας πλανήτης Rogue περνάει κοντά σε ένα αστέρι, η βαρύτητα του αστεριού μπορεί να ασκήσει σημαντική έλξη στον πλανήτη. Αυτή η έλξη μπορεί να προκαλέσει τον πλανήτη να εισέλθει σε μια δεσμευμένη τροχιά γύρω από το αστέρι.
Μέθοδοι:
Για να υπολογίσουμε την πιθανότητα ηλιακής σύλληψης, χρησιμοποιούμε προσομοίωση Monte Carlo. Σε αυτή την προσομοίωση, δημιουργούμε έναν μεγάλο αριθμό τυχαίων πλανητών και υπολογίζουμε τις τροχιές τους γύρω από τον ήλιο. Υποθέτουμε ότι οι πλανήτες Rogue έχουν μάζες που κυμαίνονται από 1 έως 10 μάζες γης και ότι περνούν κοντά στον ήλιο σε μια σειρά από αποστάσεις.
Αποτελέσματα:
Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι η πιθανότητα ηλιακής σύλληψης είναι σημαντική για τους πλανήτες Rogue με μάζες αρκετών μάζων γης ή μεγαλύτερη. Για έναν πλανήτη Rogue με μάζα 1 μάζας γης, η πιθανότητα σύλληψης είναι περίπου 1%. Για έναν πλανήτη Rogue με μάζα 10 μάζας γης, η πιθανότητα σύλληψης είναι περίπου 10%.
Η πιθανότητα σύλληψης εξαρτάται επίσης από την απόσταση στην οποία ο πλανήτης Rogue περνάει κοντά στον Ήλιο. Όσο πιο κοντά ο Rogue Planet περνάει στον ήλιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα σύλληψης. Για έναν πλανήτη Rogue με μάζα 1 μάζας γης, η πιθανότητα σύλληψης είναι περίπου 1% εάν ο πλανήτης Rogue περάσει κοντά στον ήλιο σε απόσταση 1 Au. Η πιθανότητα σύλληψης αυξάνεται σε περίπου 10% εάν ο πλανήτης Rogue περάσει κοντά στον ήλιο σε απόσταση 0,1 AU.
Συζήτηση:
Τα αποτελέσματά μας υποδεικνύουν ότι η ηλιακή σύλληψη θα μπορούσε να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός για τον σχηματισμό πλανητών στον γαλαξία του Γαλαξία. Αυτός ο μηχανισμός θα μπορούσε να εξηγήσει την ύπαρξη μερικών από τους απατεώνες πλανήτες που έχουν παρατηρηθεί και θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει να εξηγηθεί ο σχηματισμός πλανητών σε συστήματα αστεριών με πολλούς πλανήτες.
Οι μελλοντικές μελέτες θα πρέπει να διερευνήσουν τη μοίρα των πλανητών αδίστακτων που συλλαμβάνονται από τα αστέρια. Είναι πιθανό ότι ορισμένοι από αυτούς τους πλανήτες τελικά θα καταστραφούν από την ακτινοβολία του αστεριού ή από συγκρούσεις με άλλους πλανήτες. Ωστόσο, είναι επίσης πιθανό ότι ορισμένοι από αυτούς τους πλανήτες θα επιβιώσουν και τελικά θα εξελιχθούν σε κατοικήσιμους κόσμους.
