Nedavno modeliranje sončno podobnih zvezd s planetarnimi sistemi je ugotovilo, da ima sistem s štirimi skalnimi planeti in štirimi plinskimi velikanki v stabilnih orbitah - in le redko poseljen zunanji pas planetesimal - le 15 do 25% verjetnost razvoja. Čeprav ste morda skeptični glede veljavnosti modela, ki naš najbolj znani planetarni sistem postavlja v malo verjetno košaro, je pri tej ugotovitvi morda nekaj resnice.
O tem modeliranju je bila obveščena trenutna baza podatkov o znanih eksoplanetih in sicer temelji na nekaterih utemeljenih predpostavkah. Prvič, domnevamo, da plinski velikani ne morejo tvoriti znotraj linije zmrzali sistema - črte, po kateri bi vodikove spojine, kot so voda, metan in amonijak, obstajale kot led. Za naš Osončje je ta črta približno 2,7 astronomskih enot od Sonca - kar je približno na sredini asteroidnega pasu.
Za plinske velikane se misli, da lahko to tvorijo le tako daleč, saj je za njihovo tvorbo potreben velik volumen trdnega materiala (v obliki ledu), ki nato postane jedro plinskih velikanov. Čeprav je zunaj linije zmrzali lahko ravno toliko skalnega materiala, kot so železo, nikelj in silicij, ti materiali niso dovolj obilni, da bi lahko igrali pomembno vlogo pri oblikovanju orjaških planetov in kakršne koli platesalke, ki bi jih lahko oblikovali, bi jih velikanki ali puščali iz orbite.
Vendar pa so znotraj linije zmrzali kamniti materiali prevladujoča osnova za oblikovanje planetov - saj se večina svetlobnega plina izpušča iz regije s silo zvezdnega vetra in drugih svetlobnih spojin (kot je H2O in CO2) se vzdržujejo le z izločanjem znotraj oblikovanja stenskih težjih materialov (kot so železo, nikelj in silikati). V teh regijah bi se verjetno v teh regijah oblikovale opazne veliko skale planetov v 10 do 100 milijonov letih po rojstvu zvezde.
Torej, morda nekoliko parohialno, se domneva, da začnete s sistemom treh regij - notranjega zemeljskega planeta, ki tvori regijo, plinovskega velikanskega območja in zunanjega območja nevezanih planetesimala, kjer gravitacija zvezde ne zadostuje za črpanje materiala da se vključijo v nadaljnje povečanje.
Iz te osnove so Raymond et al izpeljali niz 152 različic, iz katerih so izšla številna široka pravila. Prvič, zdi se, da je verjetnost vzdrževanja kopenskih notranjih planetov zelo odvisna od stabilnosti orbitov plinskih velikanov. Posledično gravitacijska motenja med plinskimi velikani povzročijo, da sprejmejo bolj ekscentrične eliptične orbite, ki nato odstranijo vse zemeljske planete - ali pa jih pošljejo v zvezdo. Le 40% sistemov je obdržalo več kot en kopenski planet, 20% jih je izgubilo le en, 40% pa jih je izgubilo vse.
Odpadki diskov z vročim in hladnim prahom so bili pogosti pojavi v dozorelih sistemih, ki so obdržali zemeljske planete. V vseh sistemih se primarni prah večinoma izloči v prvih nekaj sto milijonih let - s sevanjem ali s planeti. Vendar, kjer se zadržujejo zemeljski planeti, se ta prah polni - predvidoma s trkom mletja kamnitih planetesimalov.
Ta ugotovitev se odraža v naslovu prispevka Diski naplavin kot smerokazi zemeljskega oblikovanja planetov. Če je to modeliranje natančen odsev resničnosti, so potem diski naplavin pogosti v sistemih s stabilnimi plinskimi velikani - in s tem obstojnih zemeljskih planetov -, vendar jih ni v sistemih z zelo ekscentričnimi plinovskimi orbitri plinov, kjer so zemeljski planeti odstranjeni.
Kljub temu se Sončni sistem v tej shemi zdi kot nenavaden. Predlaga se, da so vznemirjenja znotraj orbitov plinskih velikanov, ki vodijo do poznega težkega bombardiranja, res zamujala, kako se ponašajo drugi sistemi. To nam je prineslo nenavadno veliko število kopenskih planetov, ki so se oblikovali pred začetkom rekonfiguracije plinskih velikanov. In poznost dogodka je po vseh trkih, ki so zgradili zemeljske planete, odstranila večino diska, ki je bil morda tam - razen tistega šibkega namigi zodiakalne svetlobe, ki ga boste morda opazili na temnem nebu po sončnem zahodu ali pred zoro.
Nadaljnje branje: Raymond in drugi razbitni diski kot kažipoti zemeljskega oblikovanja planetov.
