Forskare identifierar fabriken av planeter bortom Jupiter i det tidiga solsystemet

En ringregion med högt gastryck bortom Júpiter:s omloppsbana fungerade som en effektiv plantskola för planetesimaler. Processen varade i miljontals år och genererade material med olika sammansättning. Pesquisadores från Instituto Max Planck till Pesquisa från Sistema Solar rekonstruerade scenariot med avancerade datorsimuleringar. Resultaten publicerades i tidskriften The Astrophysical Journal.

Fyndet kopplar bevis på att meteoriter når Terra med dynamiken hos den tidiga protoplanetariska skivan. Júpiter rensade mycket av materialet runt honom kort efter att Sistema Solar startade. Isso lämnade strax efter en högtryckszon där damm och småsten samlades.

Armadilha av dammkoncentrerade partiklar i miljontals år

Cerca Två till fyra miljoner år efter att Sistema Solar började bildas, hade Júpiter redan öppnat en lucka i skivan av gas och damm. Det högre trycket i det omedelbara yttre området gynnade ackumuleringen av material. Liten Partículas kolliderade och växte till större strukturer.

Diferentes-typer av planetesimaler dök upp på samma plats, men vid olika tidpunkter. Alguns var gjorda av ömtåligt och tunt material. Outros inkorporerade mer resistenta inneslutningar. Simuleringarna återgav de förhållanden som förklarar variationer som observerats i kolhaltiga meteoriter.

• Partículas stel och ömtålig interagerade på olika sätt över tiden
• Mellanrummet som öppnades av Júpiter fungerade som ett selektivt filter
• Acumulação av damm tillät gradvis tillväxt av kroppar
• Mudanças i gasdensitet förändrade de dominerande processerna
• Senare minskade Fotoevaporação det tillgängliga materialet ytterligare

Miljön möjliggjorde kontinuerlig träning i en enda zon. Isso motsäger tanken att varje typ av material kom från helt separata regioner.

Meteoritos kolhaltiga bergarter tjänar som en fysisk registrering av formationen

Meteoritos kolhaltigt rikt kol når Terra och bevarar egenskaperna hos den gamla Sistema Solar. Análises-laboratorier delar in dessa material i grupper med varierande åldrar och sammansättning. Alguns är ömtåliga och faller lätt isär. Outros har hårdare inneslutningar i en tunn matris.

Teamet modellerade beteendet hos stela och ömtåliga partiklar i olika skalor. Colisões, radiell drift och ackumulering följdes i simuleringarna. Resultaten överensstämde med meteoritdata. Isso förstärker att många av dessa kroppar har sitt ursprung i samma dammfälla förutom Júpiter.

Leia Tambem

Chris Robinson svarar på buningar från fansen på The Black Crowes-konsert i Florida

Nya Anker 300 W och 26 250 mAh bärbara batterier slår den kinesiska marknaden med hög kompatibilitet

Tillverkaren OnePlus förbereder bärbar Android-konsol med exklusiva fysiska kontroller för skjutspel

Nerea Gurrutxaga, en doktorand vid institutet och första författare till studien, lyfte fram vikten av att simulera interaktioner i flera skalor. Thorsten Kleine, MPS-direktör och kosmkemist, liknade meteoriter vid en prövosten för att testa teorier om planetbildning.

Júpiter påverkade materialflödet selektivt

Jätteplaneten fungerade som en barriär. Större Partículas mötte större motstånd för att korsa gapet. Mindre Grãos kunde härleda lättare. Med tiden skapade detta successiva generationer av planetesimaler med distinkta kompositioner.

Det höga trycket i dammfällan gjorde att processen kunde fortsätta under lång tid. Mesmo med diskbyten upprätthöll regionen gynnsamma förhållanden. Simuleringar indikerar att dammfällor var föredragna platser för födelsen av planetesimaler i Sistema Solar.

Joanna Drążkowska, som leder den planetbildande Grupo Lise Meitner, sa att regionen strax bortom Júpiter:s omloppsbana erbjöd utmärkta förutsättningar för den. Forskningen banar väg för att bättre förstå planeternas slutliga arkitektur.

Implicações för att förstå planetarisk formation

Arbetet kopplar samman laboratorieobservationer med storskaliga modeller. Ele visar att formationen inte var enhetlig över skivan. Specifik Zonas med varierande förhållanden över tiden koncentrerade det nödvändiga materialet.

Forskarna planerar att ytterligare förfina simuleringarna. Novas analyser av meteoriter och observationer av skivor runt andra stjärnor kan ge mer detaljer. Studien förstärker den centrala rollen av strukturer som dammfällor i världsbyggande.