Hur en nyskapad planet rör sig i en protoplanetär skiva.

 

En protoplanetär skiva är en roterande cirkumstellärskiva av tät gas som omger en mycket ung stjärna. Planeter som bildas är en möjlig förklaring till de ringar och luckor som observerats i dessa gas- och damm och gasskivor.

 

 Men teorin har svårt att förklara varför det är sällsynt att hitta planeter associerade med ringar. Nya superdatorsimuleringar visar däremot att efter att en planet har skapats (genom gravitation) i en ring flyttar sig denna in mot sin sol och lämnar ringen bakom sig. Detta stärker inte bara planetteorin för ringbildning, simuleringarna visar att en migrerande planet kan producera en mängd olika mönster som matchar det som faktiskt observerats som skivor.

En av världens mest kraftfulla radioteleskopsystem, ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) har observerat en mängd olika mönster i täta och mindre täta ringar och luckor av dessa protoplanetära skivor. Gravitationseffekt från planeter som bildas i skivan är en teori för att förklara dessa strukturer men uppföljande observationer som letar efter planeter i ringarna har till stor del misslyckats.

I ny forskning använde ett team från Ibaraki University, Kogakuin University och Tohoku University i Japan världens mest kraftfulla superdator inom astronomi, ATERUI II vid National Astronomical Observatory of Japan för att ned denna simulera hur en planet  rör sig bort från sin ursprungliga formationsplats. Resultatet av experimentet visade att i en disk med låg viskositet rör sig inte en ring som bildats från sin ursprungliga plats runt en planet när planeten migrerar inåt.

Teamet identifierade tre distinkta faser. I fas I förblir den första ringen intakt när planeten rör sig inåt (mot solen). I fas II börjar den första ringen deformeras och en andra ring börjar bildas på planetens nya plats. I fas III försvinner den ursprungliga ringen och endast den senare ringen finns kvar.

Min tolkning ur resultatet; Ringarna består av  gas och materia som bildar planeten och effekten uppstår troligast genom gravitation. När sedan planeten vandrar vidare inåt är det solen som ger denna effekt genom sin gravitation tills en balans uppstår mellan planeten och solen och då har planeten fått sin omloppsbana (min anm.).

 

Bild från vikipedia. Den protoplanetära skivan HH-30 i Oxen, omkring 450 ljusår från jorden. Skivan sänder ut rödaktiga jetströmmar vilket är en vanlig företeelse från dessa fenomen.