Учёные из британского Университета Центрального Ланкашира провели, казалось бы, знакомое астрофизикам исследование — моделирование процесса формирования планет в протопланетных дисках. Но в этот раз специалисты уделили внимание детализации моделей, а также форме планет и направлениям движения их матерей. Это позволило понять, что на этапе зарождения планеты вполне могли быть весьма сплющенными. Работа одобрена к публикации в авторитетном издании Astronomy & Astrophysics Letters, её текст опубликован на arXiv. Об этом сообщает Naked Science.
Сейчас астрофизики опираются на две ключевые теории формирования планет в протопланетных дисках (проплидах) — вращающемся околозвёздном диске плотного газа вокруг недавно сформированной звезды, из которого образуются планеты. Согласно первой (самой популярной), протопланеты превращаются в планеты путём постепенного притягивания небольших кусков и потоков материи друг к другу — со временем эти куски могут слипаться, образуя достаточно большие тела с гравитационным влиянием, достаточным для ускорения притягивания других кусков.
Другая теория описывает создание планет в результате гравитационной неустойчивости проплида, который не может быть однородным, из-за чего в тех или иных участках возникают турбулентности, замедляющие материи и собирающие их в «комки». Причём это может осуществляться как около планетезимателей, так и там, где рукава протопланетного диска пересекаются. Британские учёные смоделировали именно такой вариант.
На это ушло полмиллиона часов процессорного времени суперкомпьютерного центра DiRAC — было проведено 9 раундов симуляции с разными параметрами. В результате было смоделировано 107 протопланет разных размеров, каждая из которых в первые десятки тысяч лет формирования принимала форму сильно сплющенного эллипсоида вращения. Специалистам удалось определить, что материя из проплида завихряется и падает не на экватор (то есть не в плоскости вращения), а со стороны полюсов.
