dumaiПыль в дисках вокруг тесной двойной звезды вырастает максимум в пять раз мельче
Кратко
Компьютерные модели движения газа и пыли сравнили их рост в дисках вокруг одной звезды, тесной пары звёзд и одной звезды с внешним компаньоном. В дисках вокруг тесной пары зёрна вырастали максимум до размера примерно в пять раз меньше: возмущения мешали им достаточно оседать и перемещаться. Внешний компаньон почти не менял рост пыли в диске вокруг одной звезды.
Почему это важно
Если эти модели верно описывают реальные системы, планетам трудно сформироваться непосредственно в диске вокруг тесной двойной звезды. Это косвенно поддерживает возможность, что наблюдаемые рядом с такой парой планеты возникли дальше и позже переместились внутрь; пока это вывод компьютерного моделирования, а не прямое наблюдение.
Разбор
Авторы провели компьютерные расчёты, в которых одновременно отслеживали движение газа, пыли и двух процессов: слипания пылинок и их разрушения при столкновениях. Они меняли орбиты звезды-компаньона и сравнивали результат с диском вокруг одиночной звезды. Такой подход нужен потому, что сама гравитация двойной системы меняет плотность диска, а значит — и места, где пыль может собираться в достаточно плотные комки.
Главное различие оказалось не просто в наличии второй звезды, а в том, где находится диск. Если он окружает сразу обе звезды, внутренняя пара постоянно возмущает его: пылинки хуже оседают к плоскости диска и хуже перемещаются к более плотным областям. Поэтому им труднее создать плотные скопления, которые могли бы запустить быстрый рост. Для диска вокруг одной из звёзд двойной системы картина почти не отличалась от случая с одиночной звездой — внешний компаньон лишь слегка менял рост пыли.
Из этого следует более конкретная проблема для сценария постепенного формирования планет: в дисках, окружающих двойные системы с расстоянием между звёздами больше нескольких астрономических единиц, исходные условия для наращивания массивного ядра выглядят неблагоприятными. Поэтому планеты, которые сейчас наблюдают близко к пределу устойчивости вокруг пары, вероятно, не сформировались прямо на нынешних орбитах. Это уточнение прежней картины получено не из наблюдений пыли, а из совместного моделирования газа, пыли и их взаимодействия.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Статья прошла рецензирование в Astronomy & Astrophysics, а авторы проверили не один сценарий орбит. Но это компьютерные модели, а не прямые наблюдения реальных дисков; выводы зависят от того, насколько верно расчёты описывают слипание, разрушение и движение пыли.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено