Drugi svetovi
Oligarhijski i sudarni nastanak stenovitih planeta prilikom migracije gasovitih džinova

Oko jedne petine otkrivenih vansolarnih planeta čine “vreli Jupiteri”, koji kruže oko matičnih zvezda na udaljenosti manjoj ili jednakoj 0,1 a.j. Ove planete uglavnom imaju masu manju od Jupiterove, i skoro kružne orbite, koje često opisuju oko zvezda bogatijih metalima od Sunca. Smatra se da su nastale u hladnijim spoljašnjim oblastima protoplanetarnog diska, a da su zatim migrirale ka unutrašnjosti usled plimskih interakcija sa okolnim gasom.

U ovom radu su predstavljeni rezultati simulacije N tela, koji ispituju uticaj koji te migracije imaju na nastanak stenovitih planeta. Modeli uključuju jednu planetu, mase duplo manje od Jupiterove, koja vrši migraciju tipa II (tj. pravi pukotinu u disku prilikom prolaska) kroz unutrašnji protoplanetarni-planetezimalni disk, uzimajući u obzir i uticaj okolnog gasa. Svaki model kreće od različitih nivoa starosti unutrašnjeg diska, tako da u njemu dolazi do oligarhijskih ili sudarnih nastanaka planeta prilikom migracije gasovitog džina. U svim slučajevima, veliki deo mase diska preživi prolazak džina, bilo akrecijom u masivne stenovite planete, terane ispred džina (slično ovcama pred pastirom ), bilo rasejanjem u spoljašnje orbite. Teranje je karakteristično za mlađe diskove, gde postoji jako dinamičko trenje između planetezimala i gde je uticaj gasa mnogo veći. Rasejanje dominira u zrelijim diskovima, u kojima je rasipanje manje. U svakom scenariju, dovoljno mase je rasejano ka spoljašnjosti da bi bila moguća akrecija niza stenovitih planeta u spoljašnjim orbitama, između ostalog i u zonama naseljivosti tog sistema. Ovo rasejanje, međutim, značajno umanjuje gustinu čvrstog materijala, ukazujući na to da će do dalje akrecije doći tek tokom vrlo dugih vremenskih perioda. Naročito zanimljiv rezultat je nastanak masivnih, kratkoperiodičnih, stenovitih planeta od materijala izguranog ispred džina. Ove planete su vrlo slične nedavno otkrivenim kratkoperiodičnim planetama, čije su mase reda veličine mase Neptuna, nagoveštavajući da takvi “vreli Neptuni” mogu nastati kao nusprodukt migracije džinovskih planeta.

(20.07.2005.)

vrh