Vi människor tycker om att vi är speciella, men astronomiskt sett har vi skjutits ner ganska hårt och ödmjukt på vår plats. Men nu kommer goda nyheter för den mänskliga psyken från forskare som försöker förklara bildandet av solsystemet. När det gäller solsystemen har vi trodde att vårt var bara genomsnittligt och att alla solsystem var som våra. Men när vi tittar på de 300 plus extrasolära planeterna som har upptäckts och systemen de befinner sig i, så är ingen hittills något som vårt hemssolsystem. Faktum är att vi, säger forskare vid Northwestern University, vi kan vara speciella trots allt. I en studie med datorsimuleringar (detta är veckan för datorsimuleringar, se här och här) körde forskare mer än hundra simuleringar, och resultaten visar att det genomsnittliga planetariska systemets ursprung var fullt av våld och drama men att bildandet av något som vårt solsystem krävde att förhållandena skulle vara "helt rätt" och ganska speciellt.
Studien illustrerar att om tidiga förhållanden hade varit något annorlunda, mycket obehagliga saker kunde ha hänt - som planeter som kastades i solen eller sprängdes in i djupa rymden. Detta var den första simuleringen som modellerade bildandet av planetariska system från början till slut, med början med den generiska skivan med gas och damm som är kvar efter bildningen av centralstjärnan och slutar med ett fullständigt planetsystem.
Innan de första exoplaneterna upptäcktes i början av 1990-talet hade vi bara vårt eget solsystem för att skapa en modell, och astronomer hade ingen anledning att tro att vårt solsystem är ovanligt.
"Men vi vet nu att dessa andra planetsystem inte alls ser ut som solsystemet," sade Frederic A. Rasio, en teoretisk astrofysiker och professor i fysik och astronomi vid Northwestern.
”Exoplanetternas former är långsträckta, inte fina och cirkulära. Planeter är inte där vi förväntar oss att de ska vara. Många jätteplaneter som liknar Jupiter, känd som "heta Jupiters", ligger så nära stjärnan att de har banor av bara dagar. Det var uppenbart att vi behövde börja nytt när vi förklarar planetbildning och denna större variation av planeter som vi nu ser. ”
Simuleringarna antyder att ett genomsnittligt planetariskt ursprung är extremt dramatiskt. Gasskivan som föder planeterna skjuter också dem nådelöst mot den centrala stjärnan, där de tränger ihop eller är uppslukade. Bland de växande planeterna finns det konkurrens om gas, en kaotisk process som producerar en rik variation av planetmassor.
Även planeter som kretsar runt varandra kan skapa ett slinghot-möte som slänger planeterna någon annanstans i systemet; ibland kastas man ut i djupa rymden. Trots sina bästa ansträngningar för att döda sina avkommor förbrukas gasdisken så småningom och försvinner och ett ungt planetsystem dyker upp.
"En sådan turbulent historia verkar ge lite plats för det lugna solsystemet, och våra simuleringar visar exakt det," sade Rasio. "Förhållandena måste vara rätt för att solsystemet ska dyka upp."
En för massiv gasskiva, till exempel, och planetbildning är en anarkisk röra, som producerar "heta Jupiters" och icke cirkulära banor i överflöd. En skiva med låg massa och inget större än Neptune - en "isjätte" med bara en liten mängd gas - kommer att växa.
"Vi förstår nu bättre processen för att bilda planeten och kan förklara egenskaperna för de konstiga exoplaneterna som vi har sett," sade Rasio. "Vi vet också att solsystemet är speciellt och förstår på någon nivå vad som gör det speciellt."
”Solsystemet måste föds under just de rätta förhållandena för att bli denna lugna plats vi ser. De allra flesta andra planetsystem hade inte dessa speciella egenskaper vid födseln och blev något väldigt annorlunda. "
Så gå vidare. Känn dig speciell.
Original nyhetskälla: Northwestern University
