Astronomer lader gasformige diske vippe og krympe i en virtuel vindtunnel

Et hold hollandske astronomer, ledet af Thomas Wijnen fra Radboud Universitet, har formået at vippe og krympe gasformige skiver, hvor planeter dannes, i en virtuel vindtunnel. Forskningen hjælper med at finde en forklaring på de skrå planetbaner i vores eget solsystem, for eksempel. Wijnen og hans kolleger offentliggør deres resultater i to artikler i tidsskriftet Astronomi og astrofysik .

En nyfødt stjerne er omgivet af en skive af gas og støv, hvoraf planeter dannes. Ud over, der er meget gas tilbage i stjernedannende områder, som ikke blev brugt til at danne stjerner (og deres skiver).

Hollandske astronomer antager, at den gasformige skive, som vores eget planetsystem stammer fra, blev vippet under indflydelse af dens bevægelse gennem gas. For at undersøge denne hypotese, de placerede en stjerne med en gasformig skive i en virtuel vindtunnel og testede flere forskellige forhold. En rigtig vindtunnel var ikke en mulighed, fordi den tunnel skulle være større end et komplet solsystem, og fordi processerne varer i hundredtusinder af år.

Thomas Wijnen, der forsvarer sin ph.d.-afhandling på Radboud Universitet den 5. oktober, og som nu arbejder på Leiden Universitet, er den første forfatter til to videnskabelige artikler. Han forklarer:"I en video af vores simulering (nedenfor) ser du skiven vippe. Du kan også se, hvordan de ydre lag af støvskiven bliver strippet af strømmen. Skiven krymper også, fordi den kontinuerligt fejer gas op fra strømmen. , men det er sværere at se i videoen."

Forskerne er i stand til at beskrive skivernes krympning teoretisk og anvende deres teori ved at simulere skiver i, blandt andre, Trapezium-klyngen, et stjernedannende område i Oriontågen i stjernebilledet Orion i 'kun' 1300 lysår fra Jorden.

De hollandske simuleringer ligner virkeligheden godt. Wijnen:"Vi har opdaget, at nærkollisioner mellem to diske er mindre vigtige end tidligere antaget. Vores simuleringer viser, at det er vigtigere at feje gas op fra miljøet. Indtil nu, ingen havde undersøgt indflydelsen af ​​den opsugede gas, og ingen havde troet, at den kan spille så stor en rolle."

I fremtiden, forskerne vil gerne undersøge, hvilken indflydelse en skrumpende skive har på dannelsen af ​​planeter. De foreslår, at på grund af faldet, planeter, der opstår på ydersiden af ​​systemet, kan flytte til deres stjerne. Forskning i planetdannelse er "hot", fordi i begyndelsen af ​​2017 blev Trappist-1-systemet opdaget, som har syv store planeter, der kredser tæt på sin stjerne.