Astronomer forklarer dannelsen af ​​syv exoplaneter omkring Trappist-1

Astronomer fra universitetet i Amsterdam har givet en forklaring på dannelsen af ​​planetsystemet Trappist-1. Systemet har syv planeter så store som Jorden, der kredser tæt på deres stjerne. Kernen, ifølge forskerne fra Holland, er den linje, hvor isen ændrer sig i vandet. Nær den islinje, småsten, der drev fra ydre områder til stjernen, modtager en ekstra portion vand og størkner sammen for at danne protoplaneter. Artiklen med modellen er accepteret til publicering i tidsskriftet Astronomi og astrofysik .

I februar 2017 et internationalt hold af astronomer annoncerede opdagelsen af ​​et system af syv exoplaneter omkring en lille stjerne, Trappist-1 (se rapport på eso.org). Det var imod de fremherskende teorier om planetdannelse, at så mange relativt store planeter kredsede så tæt omkring en lille stjerne. Forskere fra universitetet i Amsterdam kommer nu med en model, der forklarer, hvordan planetsystemet kunne være opstået.

Indtil nu, der var to fremherskende teorier for dannelsen af ​​planeter. Den første teori antager, at planeter er dannet mere eller mindre på det sted, hvor de er nu. Med Trappist-1, det er usandsynligt, fordi skiven, hvorfra planeterne var opstået, skulle have været meget tæt. Den anden teori antager, at en planet dannes meget længere ude i skiven og vandrer indad bagefter. Denne teori forårsager også problemer med Trappist-1, fordi den ikke forklarer, hvorfor planeterne alle har omtrent samme størrelse som Jorden.

Nu, Amsterdam-forskerne kommer med en model, hvor småsten migrerer i stedet for komplette planeter. Modellen begynder med småsten, der flyder udefra til stjernen. Sådanne småsten består stort set af is. Når småstenene ankommer nær den såkaldte islinje, det punkt, hvor det er varmt nok til flydende vand, de får en ekstra portion vanddamp til at behandle. Som resultat, de størkner sammen til en proto-planet. Så bevæger protoplaneten sig lidt tættere på stjernen. På sin vej fejer den flere småsten op som en støvsuger, indtil den når jordens størrelse. Planeten bevæger sig så lidt længere ind og giver plads til dannelsen af ​​den næste planet.

Kernen, ifølge forskerne, er i størkningen af ​​småsten nær islinjen. Ved at krydse islinjen, småsten mister deres vandis. Men det vand genbruges af den følgende belastning af småsten, der driver fra de ydre områder af støvskiven. Hos Trappist-1, denne proces gentog sig indtil syv planeter blev dannet.

Forskningsleder Chris Ormel (Universitetet i Amsterdam):"For os, Trappist-1 med sine syv planeter, kom som en kærkommen overraskelse. Vi har arbejdet på småstensaggregering og sweepup af planeter i lang tid og udviklede også en ny islinjemodel. Takket være opdagelsen af ​​Trappist-1 kan vi sammenligne vores model med virkeligheden."

I den nærmeste fremtid, Amsterdam-forskerne ønsker at forfine deres model. De vil køre computersimuleringer for at se, hvordan deres model modstår forskellige startforhold.

Forskerne forventer stadig en vis diskussion blandt andre astronomer. Modellen er ret revolutionerende, fordi småstenene bevæger sig fra den yderste del af skiven til islinjen uden den store aktivitet imellem. Ormel:"Jeg håber, at vores model vil hjælpe med at besvare spørgsmålet om, hvor unikt vores eget solsystem er sammenlignet med andre planetsystemer."