Jak powstały planety w naszej galaktyce?

Naukowcy dowiedzieli się więcej o tym, jak powstały planety, w tym Ziemia, w naszej galaktyce oraz dlaczego życie i śmierć pobliskich gwiazd mają na to znaczący wpływ.

.W ramach nowego badania, astronomowie z University of Nevada, Las Vegas i Open University of Israel, po raz pierwszy stworzyli model szczegółowo opisujący, w jaki sposób czas powstawania planet w historii galaktyki wpływa na ich skład i gęstość. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Astrophysical Journal Letters.

„Materiały, z których powstają planety, tworzą się wewnątrz gwiazd o różnej długości życia. Nasze badania pomagają wyjaśnić, dlaczego starsze, skaliste planety są mniej gęste niż młodsze, takie jak Ziemia, a także sugerują, że składniki niezbędne do powstania życia nie pojawiły się wszystkie naraz. Pomaga nam to lepiej zrozumieć, jak powstały planety w naszej galaktyce” – mówi Jason Steffen z University of Nevada, Las Vegas.

Wszystkie podstawowe pierwiastki tworzące planety, takie jak tlen, krzem, żelazo i nikiel. powstają wewnątrz gwiazd. Jak tłumaczą astronomowie, planety są zbudowane z pozostałości umierających gwiazd, ale obiekty te kończą swoje życie w bardzo różnych przedziałach czasowych, co może mieć wpływ na strukturę powstających planet.

Gwiazdy o dużej masie wypalają się stosunkowo szybko, zazwyczaj w ciągu 10 milionów lat, a kiedy eksplodują, rozrzucają w przestrzeni kosmicznej lżejsze pierwiastki, takie jak tlen, krzem i magnez. Materiały te stanowią zazwyczaj zewnętrzne warstwy planet skalistych. Gwiazdy o małej masie żyją miliardy lat i uwalniają cięższe pierwiastki, takie jak żelazo i nikiel, które są kluczowe dla formowania się jąder planet.

Globy powstające w układach słonecznych, w okresach, w których zarówno gwiazdy o dużej masie, jak i o małej miały czas, aby dostarczyć materiały do dysku planetarnego, będą zawierały większą różnorodność tych pierwiastków. Te, które formują się w wyniku ewolucji i śmierci gwiazd o dużej masie, mają zazwyczaj większe płaszcze i mniejsze jądra. Gdy gwiazdy o małej masie mają czas, aby dostarczyć cięższe pierwiastki w większej ilości, takie jak żelazo i nikiel, wówczas jądra planet są większe.

Astronomom udało się stworzyć symulację, która śledzi cały cykl życia formowania się planet, od narodzin gwiazdy i syntezy pierwiastków po eksplozje, zderzenia, formowanie się globów i ich wewnętrzną strukturę.

.„Jednym z wniosków płynących z tych odkryć jest to, że warunki do powstania życia nie pojawiają się od razu. Wiele pierwiastków potrzebnych do powstania planety nadającej się do zamieszkania i organizmów żywych pojawia się w różnych momentach historii galaktyki” – podsumowuje Jason Steffen.

Oprac. EG