Недавно опубликованное исследование в журнале Science Advances обнаружило новый путь формирования свободноплавающих объектов планетарной массы, обладающих массой менее 13 масс Юпитера и наблюдаемых в молодых звёздных скоплениях.
Такие объекты, известные как PMOs, представляют собой космических кочевников, не связанных с какой-либо звездной системой, и впервые их регулярно фиксируют в скоплениях, например в скоплении Трапеция в Орионе. Ранние гипотезы связывали их либо с незавершённым процессом звездообразования, либо с выбросом планет из своих систем, однако эти модели не способны объяснить их многочисленность и склонность к образованию парных систем.
Высокоточные гидродинамические симуляции, выполненные под руководством доктора Дэн Хунпина из Шанхайской астрономической обсерватории Китайской академии наук, выявили, что столкновения и близкие взаимодействия циркумстеллярных дисков молодых звёзд приводят к образованию вытянутых приливных мостов из газа и пыли. Международная команда, в состав которой вошли учёные из Университета Гонконга, Университета Калифорнии в Санта-Крузе и Университета Цюриха, подробно проанализировала этот процесс.
При столкновениях, происходящих на скоростях 2–3 км/с и на расстояниях 300–400 астрономических единиц, гравитационные воздействия растягивают и сжимают газ, формируя плотные нити, которые при достижении критической массы распадаются на компактные ядра. Результатом становится образование объектов с типичной массой около 10 масс Юпитера.
Анализ симуляций показал, что до 14% PMOs возникают в виде бинарных или тройных систем, где компоненты разделены расстояниями от 7 до 15 а. е. Плотная обстановка молодых скоплений, таких как Трапеция, способствует множественным столкновениям дисков, что позволяет объяснить избыток и синхронное движение этих объектов со звёздами.
Объекты формируются напрямую из материала внешних областей циркумстеллярных дисков, который характеризуется дефицитом тяжелых элементов, а многие из PMOs сохраняют газовые диски диаметром до 200 а. е. Наличие этих дисков открывает возможность дальнейшего роста через образование спутников или даже новых планетарных тел.
Эксперты акцентируют, что данные выводы выводят свободноплавающие объекты планетарной массы за рамки традиционных категорий. Доктор Дэн Хунпин отметил: «Объекты планетарной массы не вписываются в существующие категории звезд или планет», а профессор Лусио Майер из Университета Цюриха добавил: «Это открытие частично пересматривает наше представление о космическом разнообразии».
В планах дальнейшие исследования, включающие детальный анализ химического состава и структуры дисков вокруг этих объектов, а также расширенные наблюдения в различных звёздных скоплениях, что позволит окончательно утвердить новую теорию формирования PMOs.
Изображение носит иллюстративный характер
Такие объекты, известные как PMOs, представляют собой космических кочевников, не связанных с какой-либо звездной системой, и впервые их регулярно фиксируют в скоплениях, например в скоплении Трапеция в Орионе. Ранние гипотезы связывали их либо с незавершённым процессом звездообразования, либо с выбросом планет из своих систем, однако эти модели не способны объяснить их многочисленность и склонность к образованию парных систем.
Высокоточные гидродинамические симуляции, выполненные под руководством доктора Дэн Хунпина из Шанхайской астрономической обсерватории Китайской академии наук, выявили, что столкновения и близкие взаимодействия циркумстеллярных дисков молодых звёзд приводят к образованию вытянутых приливных мостов из газа и пыли. Международная команда, в состав которой вошли учёные из Университета Гонконга, Университета Калифорнии в Санта-Крузе и Университета Цюриха, подробно проанализировала этот процесс.
При столкновениях, происходящих на скоростях 2–3 км/с и на расстояниях 300–400 астрономических единиц, гравитационные воздействия растягивают и сжимают газ, формируя плотные нити, которые при достижении критической массы распадаются на компактные ядра. Результатом становится образование объектов с типичной массой около 10 масс Юпитера.
Анализ симуляций показал, что до 14% PMOs возникают в виде бинарных или тройных систем, где компоненты разделены расстояниями от 7 до 15 а. е. Плотная обстановка молодых скоплений, таких как Трапеция, способствует множественным столкновениям дисков, что позволяет объяснить избыток и синхронное движение этих объектов со звёздами.
Объекты формируются напрямую из материала внешних областей циркумстеллярных дисков, который характеризуется дефицитом тяжелых элементов, а многие из PMOs сохраняют газовые диски диаметром до 200 а. е. Наличие этих дисков открывает возможность дальнейшего роста через образование спутников или даже новых планетарных тел.
Эксперты акцентируют, что данные выводы выводят свободноплавающие объекты планетарной массы за рамки традиционных категорий. Доктор Дэн Хунпин отметил: «Объекты планетарной массы не вписываются в существующие категории звезд или планет», а профессор Лусио Майер из Университета Цюриха добавил: «Это открытие частично пересматривает наше представление о космическом разнообразии».
В планах дальнейшие исследования, включающие детальный анализ химического состава и структуры дисков вокруг этих объектов, а также расширенные наблюдения в различных звёздных скоплениях, что позволит окончательно утвердить новую теорию формирования PMOs.
