Günəş sistemimizdəki planetlərin peykləri fərqli tərkibə malikdir: qayalı peyklər (məsələn, Yerin Ayı), okean peykləri (məsələn, Avropa, Yupiterin peyki və Saturnun Enseladusu) və onlardan hazırlanmış peyklər var. buz (məsələn, Triton, Neptunun peyki). Bununla belə, qaz peykləri yoxdur.

Niyə? Qaz peyklərinin mövcud olmamasının fiziki səbəbləri varmı? Yoxsa onların yoxluğu sadəcə bir şansdır?

Nə üçün qaz peyklərinin olmadığını, ən azı günəş sistemimizdə olmadığını başa düşmək üçün əvvəlcə qaz nəhəngi planetlərin necə əmələ gəldiyini başa düşməliyik. Space.com-un məlumatına görə, belə planetlərin yaranması üçün iki ssenari var - “aşağıdan yuxarı” və “yuxarıdan aşağı”.

Qaz nəhəngləri necə əmələ gəlir? İki ssenari

Günəş sisteminin qaz nəhəngləri, alimlərin fikrincə, “aşağıdan yuxarıya” ssenari üzrə formalaşıblar.

Zamanı 4,5 milyard il geriyə qaytara bilsək, gənc Günəşi qaz və toz diski ilə əhatə etdiyini görərdik. Bu, bütün planetlərin əmələ gəldiyi protoplanetar diskdir. Əvvəlcə toz, daş və asteroidləri udaraq böyüyən qayalı cisimlər görünməyə başladı. Bəziləri Mars və ya Veneranın ölçüsünə çatdı, digərləri isə böyüməyə davam edərək, kütləsi Yerin kütləsindən 10 dəfə çox olan nəhəng qayalı cisimlər meydana gətirdi.

"dogruxeber.tv" Space.com-a istinadən bildirir ki, onlar bu kütləyə çatdıqdan sonra protoplanetar diskdən böyük həcmdə qaz çəkməyə başlamaq üçün kifayət qədər güclü cazibə qüvvəsinə malik idilər. Nəticədə sistemdə qaz nəhəngi planetləri Yupiter və Saturn, eləcə də daha soyuq "buz nəhəngləri" Uran və Neptun meydana gəldi.

NASA-nın Yupiterə Juno missiyası, planetin bu xüsusi ssenarisini dəstəkləmək üçün dəlil tapmağa kömək etdi, onun mərkəzində Yerin kütləsindən təxminən on dəfə böyük olan böyük, qayalı, lakin diffuz nüvənin cazibəsini tapdı.

Yuxarıdan aşağı ssenariyə gəlincə, bu halda qaz planetləri ulduzlar kimi birbaşa dumanlıqda çökən qaz yığılmasından əmələ gəlir. Böyük bir qaz parçası sıxıldıqda və öz çəkisi ilə sıxıldıqda, qızmağa başlayır. Ancaq isti qaz ümumiyyətlə genişlənməyə meyllidir və büzülməyə davam etmək üçün qaz "topu" artıq istilik yaymalıdır. Buna görə biz tez-tez termal infraqırmızı enerji ilə dağılan qaz buludlarını görürük.

Digər tərəfdən, qazın kifayət qədər soyuması və hələ də sıxılmağa davam etməsi üçün kifayət qədər istilik yayması tozun qeyri-şəffaflığından, temperaturdan və bir sıra digər amillərdən asılıdır və bu prosesin səmərəliliyi həm də qazın ölçüsü ilə bağlıdır. planet: əgər o, Yupiterin kütləsindən üç dəfə kiçikdirsə, bu proses gözlənildiyi kimi işləməyəcək. Bu səbəbdən Yupiterin üç kütləsindən kiçik planetlər yuxarıdan aşağı ssenariyə görə formalaşa bilmir.

Günəş sistemində niyə qaz peykləri yoxdur?

Onların planetləri kimi, Günəş sistemimizdəki peyklərin çoxu da öz ana planetlərini əhatə edən qalıq materialın disklərinə nüvənin yığılması nəticəsində aşağıdan yuxarı ssenaridə əmələ gəlmişdir (məlum səbəblərə görə ikinci ssenari burada işləyə bilməzdi). Planetlər mövcud materialın çoxunu artıq istehlak etdiyinə görə, sadəcə olaraq, böyük miqdarda qaz saxlamaq üçün kifayət qədər cazibə qüvvəsinə malik olacaq qədər kütləvi aylar yaratmaq üçün kifayət deyildi. Təsadüfi deyil ki, Günəş sistemində yalnız bir peyk atmosferə malikdir - o da Saturnun ən böyük peyki olan Titandır.

Belə çıxır ki, planetlərin qaz peykləri bizim sistemimizdə sadəcə olaraq əmələ gələ bilməyib - məlum olan iki ssenaridən heç biri altında.

Başqa bir maraqlı fakt: Ay böyük ehtimalla Mars ölçüsündə protoplanetlə toqquşduqdan sonra Yerdən ayrılan materialdan əmələ gəlib. Nəhəng bir qaz planeti ilə bir zərbə qaz ayını meydana gətirmək üçün kifayət qədər qaz buraxa bilərmi?

Alimlərin fikrincə, bu mümkün deyil. Kaliforniya Texnologiya İnstitutundan Cessi Kristiansenin qeyd etdiyi kimi, qayalı planetlər, təbii ki, qaz halında olanlarla toqquşa bilər: bu, məsələn, 1994-cü ildə Şöymaker-Levi 9 kometası Yupiterlə toqquşduqda baş vermişdi. Amma bu cür toqquşmalar nəticəsində qayalıq planetlər və kometalar qaz nəhəngləri tərəfindən sadəcə əmilir və onların bir hissəsinə çevrilir və kosmosa yeni ayın əmələ gəlməsi üçün heç bir zibil buraxılmır.

Bəzi peyklər planetdən ayrılmış materialdan əmələ gəlmir, lakin planet tərəfindən "tutulur": məsələn, Marsın iki peyki, Fobos və Deimos tutulan asteroidlərdir. Saturnun ən kənar peyki Phoebus tutulan bir kometar cisimdir və Neptunun peyki Triton tutulan Kuiper qurşağı obyektidir. Onların hamısı kosmosda öz-özünə əmələ gəldi, sonra çox yaxınlaşdı və planetlərin cazibə qüvvəsi tərəfindən tutuldu.

Sual yaranır: kiçik bir qaz planeti daha böyük qaz planeti tərəfindən tutularaq onun peyki ola bilərmi?
Bu suala hələ dəqiq cavab yoxdur.

Qazlı ekzomonlar hələ də mövcuddurmu?

Maraqlıdır ki, qaz peykləri əslində mövcud görünür! Amma -- Günəş sistemində deyil. İndiyə qədər 5500-dən çox ekzoplanet kəşf edilsə də, elm adamları yalnız iki mümkün ekzomun -- Kepler 1625b-i və Kepler 1708b-i-ni tapa biliblər, lakin onların heç biri hələ 100% təsdiqini tapmayıb. Çox güman ki, onlar daha böyük qaz nəhənglərinin orbitində fırlanan qaz nəhəngləridir.

Kepler 1625b-i Yerin kütləsindən 19 dəfə böyükdür (Yupiterin kütləsinin təxminən 6%-i) və o, kütləsi Yerdən 30 dəfə, diametri Yupiterin yarısı qədər olan qaz halında olan planeti müşayiət edir.

Kepler 1708b-i, ehtimal ki, Kepler-1625b-i-dən daha az kütləlidir, diametri Yerdən təxminən beş dəfə böyükdür (Kepler-1625b-i-nin təxminən yarısı) və o, nəhəng planetdən 4,6 dəfə daha böyük bir planeti müşayiət edir. Yupiter.

Alimlərin fikrincə, çətin ki, bu iki obyekt məlum yollardan birində əmələ gələ bilsin; çox güman ki, onlar planetlər kimi əmələ gəliblər, sonra isə daha böyük qaz nəhəngləri tərəfindən “ələ keçirilib”. Bu halda, məlum olur ki, onlar həqiqi peyklər deyil, ikili planetlərin nümunəsidir -- bu, iki planetin biri digərinin orbitində deyil, onların arasındakı boşluqda ümumi kütlə mərkəzi ətrafında dövr etdiyi zamandır.

Beləliklə, elm adamlarının fikrincə, qaz peykləri kimi bir şey mövcud ola bilər, lakin onları yaratmaq üçün təbiət, deyəsən, fırıldağa əl atmalı idi.