Toimetaja märkus: Selle külalise postituse kirjutas kosmoseteadust ja -tehnoloogiat jälgiv elektriinsener Andy Tomaswick.
Nagu tunnustatud astronoom Carl Sagan ükskord kuulsalt märkis: "Me oleme kõik tehtud tähetarkidest." Nii on ka hulgaliselt päikeseväliseid planeete, mida praegu avastatakse hingematvas tempos. Sagan pidas silmas seda, et kõik vesinikust ja heeliumist raskemad elemendid, mida astrofüüsikute jaoks tavaliselt nimetatakse metallideks, tuleb luua tähtede siseahjudesse. Kuid tähtede loomine nende raskemate elementide loomiseks võtab aega ja kuna neid on vaja planeetide käivitamiseks, võivad need ajavahemikud avaldada suurt mõju Päikesesüsteemi moodustumisele.
Kopenhaageni ülikooli juhtimisel Harvard-Smithsoniani astrofüüsikakeskuse abiga tehtud uued teadusuuringud annavad nendele ajavahemikele pisut ülevaate. Hiljuti Ameerika astronoomiaühingu koosolekul esitatud dokumendis valisid Lars Buchhave ja tema meeskond rohkem kui 150 tähte teadaolevate planetaarsüsteemidega, mis olid kataloogitud NASA Kepleri missiooni poolt. Seejärel uurisid nad selle tähe metallisisaldust ja nende päikesesüsteemides olevate planeetide suurust. Nad leidsid, et gaasi hiiglaslikud planeedid moodustuvad suurema tõenäosusega metallirikaste tähtede ümber, samal ajal kui maapealsed planeedid moodustuvad sama tõenäoliselt metallirikaste või metallist vaeste tähtede ümber.
Nagu meeskond selgitab, sobib selle põhjus kenasti planeetide moodustumise „tuumakorpuse” mudelisse. Igal gaasigigandil on metallituum, mille ümber koguneb vesinik ja heelium. Kui aga südamikku ümber ei kogune, puhub tähetuul puhkedes kergemad elemendid ära, kui täht on veel suhteliselt noor. Kui tähe metallisisaldus on piisavalt kõrge, võivad selle potentsiaalsed planeedid kiiresti moodustada suure metallilise südamiku, enne kui tuuled oma töö teevad. Seejärel tõmbab tuum gravitatsiooniliselt järelejäänud gaasi enda külge ja sünnib uus gaasihiiglane.
Teisest küljest ei sõltu maapealsete planeetide moodustumine heeliumist ja vesinikust ning seetõttu ei kehti need samad ajalised piirangud. Kui tähe metallisisaldus on madalam, võib maapealsete planeetide moodustamine kauem aega võtta, kuid kõik koostisosad on siiski olemas. Põhimõtteliselt pole maapealse planeedi moodustamiseks ülemist tähtaega, samas kui gaasihiiglane peab kiiresti arenema, et hoida vesinikku ja heeliumi Päikesesüsteemi lõksus.
Nagu kõik head uuringud, avavad need tulemused ka palju muid küsimusi. Kui kiiresti peab gaasihiiglase tuum moodustuma, enne kui selle materjal kaob? Kas maapealsed planeedid on palju levinumad, arvestades nende suuremat loomise ajakava ja arvukamaid potentsiaalseid algtähti? Edasine töö päikeseenergiaväliste planeedisüsteemidega võib aidata leida rohkem vastuseid.
Plii kujutise pealdis: Selle kunstniku kontseptsioon näitab äsja moodustatud tähte, mida ümbritseb keerlev protoplanetaarne tolmu ja gaasi ketas. Autor: Kopenhaageni ülikool / Lars Buchhave
Allikas: Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskus
