Planetesimal - Planetesimal

Planetesimály / p l æ n ɪ t ɛ s ɪ m əl z / jsou pevné předměty myšlenka existovat v protoplanetárních disků a disky suti . Podle planetesimální hypotézy Chamberlin – Moulton se věří, že se tvoří z kosmických zrn prachu. Věří se, že se vytvořily ve sluneční soustavě asi před 4,6 miliardami let, pomáhají studovat její vznik.

Formace

Široce přijímaná teorie formování planet , takzvané planetesimální hypotézy, Chamberlin – Moultonova planetesimální hypotéza a Viktora Safronova , uvádí, že planety vznikají z kosmických prachových zrn, která se srazí a přilepí k vytvoření stále větších těles. Jakmile tělo dosáhne velikosti jednoho kilometru, jeho zrna se mohou navzájem přitahovat přímo vzájemnou gravitací , což enormně napomáhá dalšímu růstu na protoplanety o velikosti měsíce . Menší těla se musí místo toho spoléhat na Brownův pohyb nebo turbulence, které způsobí kolize vedoucí k přilepení. Mechanika kolizí a mechanismy lepení jsou složité. Alternativně se mohou planetesimály tvořit ve velmi husté vrstvě prachových zrn, která prochází kolektivní gravitační nestabilitou ve střední rovině protoplanetárního disku-nebo prostřednictvím koncentrace a gravitačního kolapsu rojů větších částic v proudících nestabilitách . Mnoho planetesimálů se nakonec rozpadne během násilných srážek, jako to může mít 4 Vesta a 90 Antiope , ale některé z největších mohou takové setkání přežít a přerůst v protoplanety a později planety.

Planetesimals ve sluneční soustavě

Obecně se má za to, že asi před 3,8 miliardami let, po období známém jako pozdní těžké bombardování , byla většina planetesimálů ve sluneční soustavě buď úplně vyvržena ze sluneční soustavy na vzdálené excentrické dráhy, jako je Oortův oblak , nebo se srazil s většími objekty v důsledku pravidelných gravitačních šťouchů z obřích planet (zejména Jupitera a Neptunu ). Několik planetesimálů mohlo být zachyceno jako měsíce, například Phobos a Deimos (měsíce na Marsu ) a mnoho malých měsíců s vysokým sklonem obřích planet.

Planetesimály, které přežily do dnešních dnů, jsou pro vědu cenné, protože obsahují informace o vzniku sluneční soustavy . Ačkoli jejich exteriéry jsou vystaveny intenzivnímu slunečnímu záření, které může změnit jejich chemii, jejich interiéry obsahují nedotčený materiál v podstatě nedotčený od vzniku planetesimálu. Díky tomu je každá planetesimálka „ časovou kapslí “ a jejich složení může odhalit podmínky ve sluneční mlhovině, ze které byl vytvořen náš planetární systém. Nejprimitivnější planetesimály navštívené kosmickými loděmi jsou kontaktní binární Arrokoth .

Definice planetesimalu

Slovo planetesimal pochází z matematického konceptu nekonečně a doslova znamená v konečném důsledku malý zlomek planety.

Zatímco jméno je vždy aplikován na malé orgány v průběhu procesu o vzniku planet , někteří vědci také používat termín planetesimála jako obecný termín odkazovat se na mnoho malých těles sluneční soustavy - například asteroidů a komet - což jsou zbyly z procesu tvorby . Skupina předních světových odborníků na formování planet rozhodla na konferenci v roce 2006 o následující definici planetesimálu:

Planetesimál je pevný předmět vznikající během akumulace obíhajících těles, jejichž vnitřní síle dominuje samospád a jehož orbitální dynamika není významně ovlivněna přetahováním plynu . To odpovídá objektům větším než přibližně 1 km ve sluneční mlhovině.

Těla dostatečně velká, aby nejen držela pohromadě gravitací, ale také aby změnila cestu blížících se skal na vzdálenosti několika poloměrů, začínají růst rychleji. Tato těla, větší než 100 km až 1 000 km, se nazývají embrya nebo protoplanety.

V současné sluneční soustavě jsou tato malá tělesa obvykle také klasifikována podle dynamiky a složení a mohou se následně vyvinout například v komety, objekty Kuiperova pásu nebo trojské asteroidy . Jinými slovy, některé planetesimály se staly jinými typy těles, jakmile planetární formace skončila, a mohou být označovány jedním nebo oběma jmény.

Výše uvedená definice není schválena Mezinárodní astronomickou unií a jiné pracovní skupiny se mohou rozhodnout přijmout stejnou nebo jinou definici. Neexistuje ani přesná dělící čára mezi planetesimálem a protoplanetou.

Viz také

Poznámky a reference

Další čtení

• Objevování základního vesmíru od Neila F. Comins (2001)
• Linda T. Elkins-Tanton, et al .: Planetesimals-Early Difference and Consequences for Planets. Cambridge University Press, Cambridge 2017, ISBN  978-1107118485 .