Sistema Solare: anelli protoplanetari e formazione

Da stella a sistema solare: Come si formano gli anelli protoplanetari nelle nubi di gas primordiali.

Sistema Solare: gli anelli protoplanetari

Sommario – Sistema Solare: come si formano gli anelli protoplanetari;
La stella HL Tauri è incandescente al centro di un sistema di anelli concentrici fatti di gas e polvere e che producono pianeti, uno per ogni fessura dell’anello. La sua scoperta ha scosso le teorie sull’origine del sistema solare.

 

A 450 anni luce dalla Terra, una giovane stella brilla al centro di un sistema di anelli concentrici, fatti di gas e polvere; e produce pianeti, uno per ogni fessura dell’anello.

La sua scoperta ha scosso le teorie sull’origine del sistema solare fino al suo nucleo.

Mayer Humi, uno scienziato del Worcester Polytechnic Institute, ritiene di fornire un obiettivo di studio adeguato per le teorie sugli anelli protoplanetari intorno alle stelle.

La ricerca è pubblicata nel Journal of Mathematical Physics, da AIP Publishing.

La stella, HL Tauri, si trova nella costellazione del Toro e ha risvegliato l’interesse per la congettura di Pierre-Simon Laplace del 1796. Secondo questa, le nubi celesti di gas e polvere intorno alle nuove stelle si condensano per formare anelli e poi pianeti.

Un’immagine emozionante di HL Tauri è stata catturata nel 2014 dal Large Millimeter Array di Atacama; ed era la prima volta che gli anelli planetari venivano fotografati con dettagli così nitidi. Una conferma osservazionale della congettura di Laplace.

HL Tauri

“Possiamo osservare molte nubi di gas nell’universo che possono evolvere in un sistema solare”, ha detto Humi. “I recenti dati di osservazione mostrano che i sistemi solari sono abbondanti nell’universo, e alcuni di essi potrebbero ospitare diversi tipi di vita”.

Humi, insieme ad alcuni dei più grandi astronomi della storia, si è interrogato sulla creazione dei sistemi solari e sulla loro evoluzione nell’universo. Come si formano e quale traiettoria seguiranno in futuro?

Sistema Solare: gli anelli protoplanetari, come si formano nelle nubi di gas primordiali

“La questione di base era ed è come una nube di gas primordiale possa evolvere sotto la sua stessa gravitazione per creare un sistema solare”; ha detto Humi.

Humi utilizza le equazioni di Euler-Poisson, che descrivono l’evoluzione delle nubi di gas, e le riduce da sei a tre equazioni; modello da applicare alle nubi di gas rotanti assialmente simmetriche.

Nel documento, Humi considera il fluido nella nube di gas primordiale, come un flusso di fluido incomprimibile e stratificato; e poi ricava soluzioni dipendenti dal tempo per studiare l’evoluzione dei modelli di densità e delle oscillazioni nella nube.

Il lavoro di Humi mostra che, con il giusto insieme di circostanze, dalla nube di polvere e gas, potrebbero formarsi anelli, e dà credito all’ipotesi di Laplace del 1796 che il nostro sistema solare si sia formato da una simile nube di polvere e gas intorno al sole.

“Sono stato in grado di presentare tre soluzioni analitiche che dimostrano che gli anelli possono formarsi, un’intuizione che non può essere ottenuta dal sistema originale di equazioni”; ha concluso Humi. “La vera sfida è mostrare che gli anelli possono evolvere ulteriormente per creare i pianeti.

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