Laatste Nieuws (NL)

Uit onderzoek blijkt dat planeten gemakkelijker rond twee sterren ontstaan

Planetas, Mercurio, Espaço
Foto: Planetas, Mercurio, Espaço - Foto: buradaki/shutterstock.com

Pesquisadores van Universidade van Lancashire ontdekte dat planeten efficiënter kunnen ontstaan ​​in de buitenste gebieden van dubbelstersystemen dan in een baan rond geïsoleerde sterren. De conclusie is in tegenspraak met decennia van wetenschappelijk scepticisme over de reproductieve levensvatbaarheid van deze chaotische omgevingen. De studie maakte gebruik van computersimulaties om protoplanetaire schijven, gas- en stofwolken te modelleren waarin werelden rond paren jonge sterren worden geboren.

Matthew Teasdale, hoofdauteur van het onderzoek, legde uit dat de nabijheid van de twee sterren een ‘verboden zone’ creëert waar intense zwaartekrachten elke planetaire vorming verhinderen. Fora uit deze gevaarlijke regio is het scenario echter volledig omgekeerd. Dimitris Stamatellos, co-auteur en hoogleraar astrofysica aan de Britse universiteit, stelde dat “zodra de gevarenzone eenmaal is overwonnen, planeten zich snel en in grote aantallen kunnen vormen.”

Como drijft schijven rond dubbele sterren

Protoplanetaire schijven in binaire systemen gedragen zich in elke zone anders. Perto van de twee sterren maakt zwaartekrachtturbulentie de omgeving onmogelijk voor de agglomeratie van materie in planetaire lichamen. Conforme-afstand neemt toe, chaotische krachten nemen aanzienlijk af. De schijf kan dan een toestand van zwaartekrachtinstabiliteit bereiken, een fenomeen waarbij het materiaal zo dicht wordt dat het onder zijn eigen gewicht uiteenvalt. Het Esse-mechanisme veroorzaakt de versnelde vorming van meerdere planeten, vooral gasreuzen vergelijkbaar met Júpiter. “In de buurt van een dubbelster is het simpelweg te gewelddadig om planeten te vormen”, vatte Teasdale samen. “Maar naarmate we verder weg bewegen, wordt de schijf een ideale omgeving voor planeetvorming.”

Het lot van de werelden die in deze regio’s zijn gecreëerd

Nem: alle planeten gegenereerd in binaire systemen blijven in een stabiele baan. De zwaartekrachtcomplexiteit van deze omgevingen kan sommige werelden volledig verdrijven, waardoor ze in rondzwervende planeten veranderen die alleen door de interstellaire ruimte zweven. Outros slaagt er echter in om zich te vestigen in banen rond het paar sterren, de zogenaamde circumbinaire planeten. Até Op dit moment hebben astronomen meer dan 50 exoplaneten gecatalogiseerd die tegelijkertijd rond twee sterren draaien. Vários daarvan bevinden zich in brede banen en behouden een aanzienlijke afstand tot hun gaststerren, precies zoals simulaties voorspellen:

  • Er zijn al meer dan 50 voorbeelden van Planetas-circubinaries ontdekt
  • De meeste bevinden zich in banen ver van de twee primaire sterren
  • Alguns zijn gasreuzen, in overeenstemming met theoretische voorspellingen
  • Moderne Instrumentos kan deze systemen nu detecteren
  • Recente Descobertas valideren computermodellen van het afgelopen decennium

Implicações voor werelden als Tatooine

De studie opent perspectieven voor de zoektocht naar exoplaneten met fictieve kenmerken die vergelijkbaar zijn met de Luke Skywalker-planeet, in de Star Wars-serie. Mundos die net als Tatooine rond twee zonnen draaien, kunnen “veel minder zeldzaam zijn dan we dachten”, zoals de onderzoekers aangaven. Durante decennia lang beschouwde de wetenschappelijke gemeenschap binaire systemen als vijandige en onwaarschijnlijke omgevingen voor het herbergen van planeten. Agora suggereren simulaties het tegenovergestelde in de buitenste regio’s. De perspectiefverschuiving van Essa zou de frequentie kunnen verklaren waarmee astronomen in recente waarnemingsgegevens circumbinaire exoplaneten hebben gevonden.

Tecnologia kan fragmentatie waarnemen

Het onderzoeksresultaat opent nieuwe wegen voor astronomische observatie met hoge precisie. Krachtige Instrumentos’s zoals ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), gelegen op Chile, hebben voldoende gevoeligheid om protoplanetaire schijven rond dubbelsterren te detecteren. Telescópio Espacial James Webb, nu operationeel, kan de chemische samenstelling en structuur van deze schijven analyseren. Binnenkort zal de in aanbouw zijnde Telescópio Extremamente Grande astronomen in staat stellen om niet alleen deze planeetvormende schijven te observeren, maar mogelijk ook in bijna realtime getuige te zijn van het proces van zwaartekrachtfragmentatie. De observatiemogelijkheden van Essas vertegenwoordigen een kwalitatieve sprong voorwaarts in het begrijpen van planetaire vorming in exotische contexten.

Het onderzoek werd op 27 april gepubliceerd in het tijdschrift Monthly Notices van de Royal Astronomical Society, een van de meest prestigieuze astronomiepublicaties ter wereld. Het werk omvat gedetailleerde simulaties van de dynamische processen die plaatsvinden in de eerste miljoen jaar van het leven van een dubbelstersysteem. Teasdale en Stamatellos werkten samen met andere onderzoekers om de resultaten te valideren door middel van meerdere computationele technieken en vergelijkingen met bestaande observatiegegevens. De internationale astronomische gemeenschap is al begonnen met debatteren over de implicaties van de bevindingen voor toekomstige observatieprogramma’s en zoektochten naar exoplaneten.

↓ Continue lendo ↓