Vi mennesker liker å tro at vi er spesielle, men astronomisk sett har vi blitt skutt ned ganske alvorlig og ydmykt på vår plass. Men nå kommer gode nyheter for den menneskelige psyken fra forskere som prøver å forklare dannelse av solsystemet. Så langt som solsystemer går, har vi trodd at vårt var bare gjennomsnittlig og at alle solsystemer var som våre. Men når vi ser på de 300 pluss ekstrasolare planetene som er blitt oppdaget og systemene de er i, er ingen hittil noe som vårt solsystem i hjemmet. Faktisk, sier forskere ved Northwestern University, kan vi tross alt være spesielle. I en studie som bruker datasimuleringer (dette er uken for datasimuleringer, se her og her) kjørte forskere mer enn hundre simuleringer, og resultatene viser at det gjennomsnittlige planetariske systemets opprinnelse var full av vold og drama, men at dannelsen av noe som solsystemet vårt krevde at forholdene var "helt riktige" og ganske spesielle.
Studien illustrerer at hvis tidlige forhold bare hadde vært litt annerledes, kunne veldig ubehagelige ting ha skjedd - som planeter som ble kastet i solen eller klynget ut i det dype rom. Dette var den første simuleringen som modellerte dannelsen av planetariske systemer fra begynnelse til slutt, og startet med den generiske disken med gass og støv som er igjen etter dannelsen av den sentrale stjernen og slutter med et fullstendig planetarisk system.
Før de første eksoplanettene ble oppdaget på begynnelsen av 1990-tallet hadde vi bare vårt eget solsystem som vi kunne lage en modell fra, og astronomer hadde ingen grunn til å tro at solsystemet vårt var uvanlig.
"Men vi vet nå at disse andre planetariske systemene ikke ser ut som solsystemet i det hele tatt," sa Frederic A. Rasio, en teoretisk astrofysiker og professor i fysikk og astronomi ved Northwestern.
“Eksoplanetenes baner er langstrakte, ikke fine og sirkulære. Planeter er ikke der vi forventer at de skal være. Mange gigantiske planeter som ligner på Jupiter, kjent som ‘hot Jupiters’, ligger så nær stjernen at de har baner av bare dager. Det var klart vi trengte å begynne på nytt med å forklare planetdannelse og denne større variasjonen av planeter vi nå ser. ”
Simuleringene antyder at et gjennomsnittlig planetarisk systems opprinnelse er ekstremt dramatisk. Bensindisken som føder planetene skyver dem også nådeløst mot den sentrale stjernen, der de samles sammen eller blir oppslukt. Blant de voksende planetene er det konkurranse om gass, en kaotisk prosess som produserer et rikt utvalg av planetmasser.
Også planeter som går i bane rundt hverandre kan skape et slynghetsmøte som slenger planetene andre steder i systemet; noen ganger blir man kastet ut i det dype rom. Til tross for den beste innsatsen for å drepe avkommet, forbrukes og spres bensindisken etter hvert, og et ungt planetsystem dukker opp.
"En så turbulent historie ser ut til å gi lite rom for det beroligede solsystemet, og simuleringene våre viser akkurat det," sa Rasio. "Forholdene må være riktig for at solsystemet skal dukke opp."
For massiv en gassdisk, for eksempel, og planetdannelse er et anarkisk rot, og produserer "hot Jupiters" og ikke-sirkulære baner i massevis. For en diskmasse med lav masse, og ingenting større enn Neptune - en "iskjempe" med bare en liten mengde gass - vil vokse.
"Vi forstår nå prosessen med dannelse av planeten og kan forklare egenskapene til de rare eksoplanettene vi har observert," sa Rasio. "Vi vet også at solsystemet er spesielt og forstår på et eller annet nivå hva som gjør det spesielt."
”Solsystemet måtte fødes under akkurat de rette forholdene for å bli dette stille stedet vi ser. De aller fleste andre planetariske systemer hadde ikke disse spesielle egenskapene ved fødselen og ble noe veldig annerledes. ”
Så gå videre. Føler meg spesiell.
Original nyhetskilde: Northwestern University
