Ugrás a tartalomhoz Lépj a menübe

Hirtelen tettek szert tömegre a óriásbolygók !

2012.06.01

Az exobolygók kialakulását, tömegüket, korukat elnézve akadnak olyan extrém exobolygók amelyek igen rövid idő alatt ( 100 000 év, és 1 millió év körüli idő..) igen nagy tömegre tettek szert. S ez mind nagyon gyorsan " hirtelen " következett be. Ebben a cikkemben elméletekkel gondolatokkal elemzem a gyors bolygókeletkezés elméletét !

A GQ Luo b. exobolygó például 1 millió éves csak, s már a tömege 21,6-szorosa a Jupiterének ! Vagy a NGC 4349 No 127 b. exobolygó kora 210 millió év körüli, s már ennek a égitestnek is a tömege 19-szerese a Jupiterének ! Az hogy ezek a bolygók ilyen rövid idő alatt ekkora tömegre tettek szert, két tényt bizonyít, az egyik hogy már a kialakulás kezdeti fázisában a bolygókezdemények igen nagy tömegre tesznek szert ( mohón habzsolják be a környezetük anyagát..) a másik, hogy ez csekély idő alatt lejátszódik. Ha elég bőséges egy csillag körüli anyagtöblet akkor a bolygók gyorsna összegyűjtik magukra az anyagot.

 

egy-anyagkorong-kezdete----.jpg

 

             ( Egy csillag körüli anyagkorong, bőséges, még is 1 %-ka belőlle a bolygók )

A Föld a mai kutatások szerint 50-100 millió év alatt összeállt, a Jupiter bolygó meg körülbelül 100 000 év alatt fejlődött ki. Itt meg kell említeni minden bolygó fejlődése más és más, a Föld fejlődésében ( tömeg növekedésében..) nagyban szerepet játszott a Hold is ( egy elmélet szerint a Föld kialakulása után 60 millió évvel egy Mars méretű bolygócsíra ütközött a ős Földbe..) s így a Föld tömege állandosult. // Erről egyik cikkembe olvashatsz bővebben is  ///

A Jupiter bolygó 190 000-szer gyorsabban alakult ki mint a Föld, nos ez roppant  nagy érték, s véleményem szerint ez túl magas is. Vannak rá bizonyítékok, hogy a Jupiter bolygó szuperföldet ( szuperföldeket )  nyelt el még a keletkezése idejében. Nos ez jelentős " hirtelen " tömegre tehetett szert a bolygónak. Számítások szerint a külső Naprendszerben több bolygó jött létre, ezek önállóan fejlődtek,mindaddig,  míg pályájuk nem keresztezte a Jupiterét, majd elnyelődve abban gyors tömeggyarapodást ért el. Az az a Jupiter bolygó úgy tehetett szert  nagy tömegére, hogy felfalta bolygó társait, a Szaturnuszt csak azért nem " falta " fel mert kellő messzeségbe alakult ki már tőle.

Ha megnézük a fenti két exobolygó keletkezési ütemét, kitünik, hogy nem sokkal gyorsabb a Jupiterénél, s a Föld keletkezésénél is. A GQ Lup b. exobolygó igen nagy tömegű, az a idő amely szerint ekkora tömegre tett szert  vagy     2-szer nagyobb mint a Jupiter esetében. ( Jupiter bolygó 1 év alatt körülbelül a Hold tömegének a 27 %-kával nőtt a tömege ) Az az a GQ Lup b. exobolygó 2-szer gyorsabb anyagelnyelődés folyt mint  a Jupiterbe,de ennek ellenére 21-szer nagyobb tömegű mint a Jupiter. Tehát ezek a roppant nagy bolygók keletkezési ütemük is mutat valami féle adatot arra nézve hogy mekkora egy adott bolygó tömeggyarapodási üteme. 

Eddig több tucat olyan exobolygó ismert, amely kora alig haladja meg a 10 millió évet, s a tömegük jóval Jupiter bolygó felett vannak. Már ez önmagában bizonyíték a gyors bolygókeletkezésre. Az hogy ezek a bolygók 10 vagy 20 szor nagyobb a tömegük a Jupiternél, csak annyit jelent , hogy ahol keletkeztek ( s ahogy ) jelentősen több anyag volt jelen mint nálunk a külső Naprendszerben. A keletkezési ütemük hasonló, az az maga egy bolygó kialakulása s tömeggyarapodási üteme nem sokkal térhet el a mi bolygóinktól, itt csak az anyag mennyisége a mérvadó,  ahol több az anyag ott nagyobb tömegű bolygók lesznek, ahol kevesebb ott  kisebb ( Uránusz típusú ) tömegű planéták jönnek létre.

Az a sebesség amivel ezek a hatalmas bolygók létrejönnek sok tíz, vagy ezerszerese a kőzet bolygók fejlődésének. Ha a Föld abban a tömeggyarapodási ütembe keletkezett volna , mint a Jupiter akkor a Föld  körülbelül 23 év alatt már "kész"  volt volna ! Ezen is látszik, hogy a Jupiter típusú bolygók sokkal gyorsabban alakulnak ki, mint a kőzet típusú társaik. Véleményem szerint a gyors bolygó keletkezés sok ( több tucat bolygókezdemény )  elnyelődésével mehet végbe, szerintem csak ez magyarázza ezt a gyors ütemet. Nem tudjuk, hogy mennyi bolygókezdemény alakult ki hajdan a fiatal Naprendszerben de sokuk mára nem létezik, mert a Jupiter avagy a Szaturnusz bolygók elnyelték, visszont ismerünk túlélő bolygókezdeményeket, ilyen például a Veste törpebolygó is.

 20110715_dawn_vesta_megerkezes_3.jpg

 ( A Vesta törpebolygó egy szerencsés túlélő )

Távoli exobolygó rendszerekben a bolygók kialakulásuknál, is sok heves ütközések ( elnyelődések ) mennek végbe, ahol a bolygóóriások kiméletlenek, felfelják szomszédjaikat hogy saját tömegüket növeljék. Elképzelhető hogy egy 10 jupiter tömegű bolygó a közelében elnyel egy 2-3 jupiter tömegű bolygót is ,pár nap alatt !  Tehát egy bolygó keletkezési ütemét két dolog befolyásolja csak, a környezetben lévő anyag mennyiség, és a idő. Ha sok anyag  van a környezetben akkor rövid idő alatt igen nagy tömegre tehet szert az adott planéta.

 

Források:

http://www.supernova.hu/ujhirek/00jan/gazor/index.htm

http://www.konkoly.hu/staff/illes/Geonomia_Szadeczky.html

( Ifj Balaton András 2012/06 /01 )