Planetesimalių akrecija

Akkrezzjoni tal-pjaneteżimali

L-Arka tal-Għarfien · L-Univers · Kapitlu 05 / Artiklu 02

L-embrijuni tad-dinjiet

L-istorja ta’ pjaneta tibda ħafna qabel ma ssir tonda. Segwi l-mixja tal-ħbub, il-gravità u l-ħabtiet, li biha l-partiċelli solidi mxerrda jinbidlu f’materjal li jibni dinjiet.

Mill-ħbub għall-embrijuniGravità u ħabtietEvidenza fil-korpi żgħar
Iš dulkėto disko išnyranti planetesimalė Jauna žvaigždė apšviečia pasvirusį dulkių, akmenukų ir netaisyklingų uolinių sankaupų diską. Pirmame plane – didesnė uolinė planetesimalė. Šios originalios koncepcinės iliustracijos spalvos ir dydžiai parinkti vaizdumui; mastelio nesilaikoma.
Immaġni kunċettwali ta’ korpi solidi f’sistema planetarja żagħżugħa. Id-daqsijiet, id-distanzi u d-dawl huma għall-illustrazzjoni biss.
Joħolqu embrijunIt-trab irid jikber u jinġabar biex ikunu jistgħu jiffurmaw korpi kbar marbuta bil-gravità tagħhom stess.
Jiġbru aktar massaIl-korpi li jkunu diġà ffurmaw jistgħu jikbru billi jaħbtu ma’ u jattiraw partiċelli iżgħar.
Jgħixu għall-ħabtietL-impatti jistgħu joħolqu korp akbar, iqattgħu l-materjal minnu jew iferrxuh fi frak.
Bidu żgħir, konsegwenzi kbar

Kif tibda dinja tiġbor il-materjal tagħha?

Diska madwar stilla żagħżugħa fiha ħafna materjal solidu. Biex minnha jiffurmaw il-pjaneti, ma jkunx biżżejjed li l-ħbub sempliċement ikunu jwaħħlu. Il-materjal irid jinġabar, jibqa’ magħqud u jikber f’ambjent li jinbidel il-ħin kollu.

Il-planetesimali huma blokki solidi li jibnu l-pjaneti, b’dijametru li ġeneralment ivarja minn ftit kilometri sa mijiet ta’ kilometri. Minħabba l-gravità tagħhom, fid-diska jġibu ruħhom bħal korpi massivi. Il-formazzjoni tal-planetesimali toħloq dawn l-ewwel korpi; l-akkrezzjoni tal-planetesimali tikber korpi akbar hekk kif il-planetesimali jingħaqdu magħhom.[1]

Inkomplu minn fejn intemm l-artiklu Diski protoplanetarji : insegwu l-materjal solidu mill-istadji bikrin kumplessi tat-tkabbir sal-embrijuni planetarji u l-korpi żgħar li baqgħu jeżistu.

01
Il-proċess jibda bil-kuntatt

Għaliex it-trab ma jistax sempliċement jingħaqad u jifforma pjaneta?

Ħbub żgħar ħafna jistgħu jiltaqgħu minħabba moviment termali każwali, magħruf bħala moviment Brownjan. Wara ħabta ħafifa, il-forzi tal-wiċċ jistgħu jżommuhom flimkien. Hekk kif l-aggregati jikbru, is-sedimentazzjoni, it-turbulenza u l-moviment mhux uniformi fil-gass iwasslu għal ħabtiet ġodda.[2]

Mhux dawn il-ħabtiet kollha jżidu l-massa. L-aggregati jistgħu jingħafsu u jerġgħu jinfirxu, jitilfu l-materjal jew jitfarrku. Ir-riżultat jiddependi mill-veloċità tal-ħabta, mid-daqs tal-partiċelli, mill-porożità u mill-kompożizzjoni. Metodu ta’ tkabbir li jaħdem għal tip wieħed ta’ trab jista’ ma jaħdimx għal tipi oħra.[3]

Is-silġ ibiddel il-kundizzjonijiet, iżda ma jeliminax il-problemi

Lil hinn mil-linja tas-silġ ta’ materjal partikolari, is-silġ jista’ jsir parti minn qamħa jew akkumulazzjoni. L-effett tiegħu fuq it-twaħħil jiddependi mill-materjal u mit-temperatura. Il-kelma “bis-silġ” ma tfissirx minnha nfisha li kull kolliżjoni tkun ħafifa jew li t-tkabbir ikompli mingħajr ostakli.[4]

Il-partiċelli jistgħu jinġarru ’l ġewwa hekk kif jikbru

Fejn il-pressjoni tal-gass tonqos aktar ma titbiegħed mill-istilla, il-gass sostnut mill-pressjoni jdur ftit aktar bil-mod minn korp li l-orbita tiegħu hija sostnuta biss mill-moviment tiegħu stess. Partiċella solida li tinteraġixxi ma’ dak il-gass tiġi affettwata minn fluss kontra tagħha, u għalhekk tista’ tinġarr ’il ġewwa. Id-daqs fiżiku tal-partiċelli l-aktar vulnerabbli jiddependi mill-kundizzjonijiet lokali tal-gass.[2]

It-terminu “barriera tad-daqs ta’ metru” jiġbor fih dawn id-diffikultajiet tat-tkabbir u d-drift. Din mhijiex ostaklu universali li jitfaċċa malli jintlaħaq eżattament daqs ta’ metru, u mhux kull partiċella jkollha daqstant ftit ħin qabel taqa’ fl-istilla tagħha.[2]

02
Il-ġbir u l-kollass huma stadji separati

Sħaba ta’ partiċelli tista’ tinbidel f’korp?

Mod wieħed promettenti ta’ formazzjoni jibda bil-ġbir ta’ għadd kbir ta’ partiċelli, u l-gravità tlesti l-għaqda tagħhom. Il-massimu tal-pressjoni jista’ jgħin biex jinqabdu l-partiċelli solidi li qed jimxu ’l ġewwa. Taħt kundizzjonijiet xierqa, l-interazzjoni bejn il-gass u l-partiċelli tista’ ssaħħaħ aktar il-ġbir tagħhom.[5]

L-instabbiltà tal-fluss tbiddel il-fluss innifsu

It-trab huwa affettwat mir-reżistenza aerodinamika tal-gass, iżda min-naħa tiegħu jaffettwa wkoll il-gass. Din l-instabbiltà tal-fluss tinħoloq minn din l-interazzjoni reċiproka u mill-moviment relattiv. Tista’ tissaħħaħ anki mingħajr il-gravità tagħha stess: għall-ewwel, din hija forma ta’ ġbir tal-partiċelli, mhux il-kollass gravitazzjonali nnifsu.[6]

Jekk akkumulazzjoni ssir densa biżżejjed, il-gravità tagħha stess tista’ tegħleb it-tixrid u l-effett distruttiv tal-qtugħ orbitali. Is-simulazzjonijiet numeriċi juru li f’dak il-każ, planetesimali marbuta gravitazzjonalment jistgħu jiffurmaw minn akkumulazzjonijiet ta’ partiċelli. Il-massa u d-daqs tagħhom jiddependu mid-diska mmudellata u mill-kundizzjonijiet tal-kollass.[7]

Nuo dulkių iki užuomazgų ir planetų gemalų Dulkių agregatai gali susitelkti į tankias dalelių sankaupas. Savoji gravitacija pakankamai tankią sankaupą gali paversti planetesimalių užuomazgomis. Užuomazgos auga planetesimalėms susiduriant ir padedant dujoms pagaunant akmenukus, taip prisidėdamos prie gemalų augimo. Šie formavimosi keliai pavaizduoti schemiškai ir priklauso nuo sąlygų.Nuo dulkių iki planetų gemalųDulkiųagregataiTankios daleliųsankauposSavoji gravitacijaPlanetesimalių užuomazgosPlanetesimaliųsusidūrimaiPadedant dujomsakmenukų pagavaGemalų augimas
Mod wieħed propost għall-formazzjoni tal-ewwel embrijuni u żewġ modi kif dawn jistgħu jikbru aktar tard. Il-kolliżjonijiet u l-qbid taċ-ċagħaq jistgħu jikkontribwixxu għat-tkabbir f’ħinijiet differenti jew flimkien; mhux is-sistemi kollha jridu jiżviluppaw bl-istess mod.[1]

M’hemmx limitu universali għall-ġbir

Dawn il-fatturi kollha huma importanti: kemm il-partiċelli huma akkoppjati mal-gass, il-kwantità ta’ materjal solidu, it-turbulenza u l-gradjent tal-pressjoni fl-isfond. Is-simulazzjonijiet jeżaminaw liema kombinazzjonijiet minnhom iwasslu għal ġbir qawwi tal-partiċelli. Il-limiti stabbiliti jgħoddu taħt kundizzjonijiet speċifiċi; il-perċentwal tat-trab waħdu ma jistax jiddetermina r-riżultat f’kull diska reali.[8], [9]

03
L-attrazzjoni tista’ tiddevja korp li jkun resaq u li kieku kien jgħaddi qrib mingħajr ma jolqot lil dak l-ieħor

Il-gravità kif iżżid il-probabbiltà li jintlaqat korp?

Immaġinaw żewġ korpi solidi resqin lejn xulxin. Mingħajr l-attrazzjoni reċiproka, l-uċuħ tagħhom kienu jmissu biss kieku jimxu tul medda dejqa ta’ trajettorji. Il-gravità tgħawweġ it-trajettorji tagħhom, u għalhekk xi korpi li kieku kienu jgħaddu qrib xulxin mingħajr ma jmissu jaħbtu. Din iż-żieda fid-daqs tal-mira tal-ħabta tissejjaħ iffukar gravitazzjonali.[10]

Gravitacija išplečia kūno susidūrimo taikinį Tiesiomis trajektorijomis judantys kūnai susiduria tik fizinio kūno pločio ribose. Gravitacinis nukreipimas išlenkia ir kitas artėjimo trajektorijas taip, kad jos pasiektų paviršių, todėl padidėja efektyvusis susidūrimo skerspjūvis. Rodyklės baigiasi ties paviršiumi; vien gravitacija dar nereiškia nuolatinio pagavimo.Gravitacija išplečia susidūrimo taikinįGeometrinis taikinysSu gravitaciniu fokusavimuFizinis plotisDidesnis efektyvusis plotis
Trajettorji skematiċi, mhux orbiti mkejla. L-iffukar iżid il-probabbiltà ta’ kuntatt, iżda jekk il-korp l-ikbar jiksibx massa xorta jiddependi mill-eżitu tal-ħabta.[10]
Ftit matematika: kemm tiżdied il-mira tal-ħabta?

Bl-użu tal-approssimazzjoni ta’ sistema iżolata ta’ żewġ korpi, l-erja tas-sezzjoni trasversali tal-ħabta tinkiseb billi l-erja ġeometrika tiġi mmultiplikata b’:

F = 1 + (vesc / v∞)2

Hawnhekk, vesc hija l-veloċità reċiproka tal-ħarba taż-żewġ korpi meta jkunu f’kuntatt, filwaqt li v∞ hija l-veloċità relattiva tal-avviċinament tagħhom qabel ma jaċċelleraw minħabba l-interazzjoni bejniethom.

Jekk il-veloċità tal-ħarba tkun id-doppju tal-veloċità tal-avviċinament, il-fattur ikun 5. Dan juri għaliex avviċinamenti bil-mod jistgħu jiffavorixxu l-ħabtiet. Il-forzi tal-marea tal-istilla, il-qtugħ orbitali u l-effetti tal-gass jillimitaw l-applikazzjoni ta’ din l-approssimazzjoni sempliċi; m’għandhiex tiġi estrapolata għal veloċitajiet ta’ avviċinament baxxi kemm trid.[11]

Fil-problema iżolata ta’ żewġ korpi, id-devjazzjoni gravitazzjonali tat-trajettorja waħedha ma tistax taqbad għal dejjem korp li inizjalment ma jkunx marbut gravitazzjonalment. Biex korp jinqabad għal żmien twil, ħabta, ir-reżistenza tal-gass jew interazzjoni ma’ korp ieħor trid tbiddel il-bilanċ tal-enerġija rilevanti.[11]

04
It-tkabbir ibiddel il-grupp ta’ korpi li jipprovdi l-materja

Għaliex xi korpi joħorġu minn ta’ quddiem?

Korp li qed jikber isir mira fiżika akbar u jista’ jkollu iffukar gravitazzjonali aktar qawwi. Meta, bis-saħħa ta’ dan il-vantaġġ, it-tkabbir relattiv tiegħu jsir aktar mgħaġġel minn dak tal-korpi iżgħar ġirien, fil-popolazzjoni tal-korpi jibda tkabbir aċċellerat. Xi korpi jibdew jispikkaw mill-oħrajn bil-massa tagħhom.[12]

Tkabbir aċċellerat

Il-korpi ewlenin jiksbu vantaġġ

Meta l-kundizzjonijiet tal-akkumulazzjoni jkunu favorevoli, il-massa tal-korpi l-kbar tiżdied relattivament aktar malajr. Id-distakk bejn il-korpi ewlenin u dawk iżgħar jikber.[12]

Tkabbir oligarkiku

Il-korpi ewlenin ibiddlu l-provvista tal-materja tagħhom

Il-pjanetiżimali li qed jikbru jżidu l-eċċitazzjoni fl-orbiti tal-pjanetiżimali tal-madwar. Veloċitajiet relattivi ogħla jdgħajfu l-iffukar gravitazzjonali u jnaqqsu l-vantaġġ tat-tkabbir aċċellerat tal-bidu. Diversi embrijuni b’massa bejn wieħed u ieħor simili jistgħu jiddominaw żoni ta’ akkumulazzjoni ġirien.[12]

Kompetizzjoni bejn eċċitazzjoni u damping dinamiku

Il-laqgħat gravitazzjonali jsaħħu l-moviment irregolari. Ir-reżistenza tal-gass, il-ħabtiet inelastiċi u l-iskambju tal-moviment bejn iġsma ta’ daqsijiet differenti jistgħu jrażżnu jew iqassmu mill-ġdid din l-eċċitazzjoni. Il-bilanċ bejn dawn il-proċessi jbiddel il-frekwenza tal-ħabtiet u jiddetermina jekk il-laqgħat humiex ġentili biżżejjed biex l-iġsma jżommu l-materjal li jakkumulaw.[10]

Iż-żona tat-tmigħ ta’ ġisem hija r-reġjun li minnu l-materjal jista’ jasal għand il-ġisem faċilment. Din mhix fruntiera fissa: it-tixrid, il-migrazzjoni u l-partiċelli solidi li jaslu jistgħu jbiddlu liema materjal isir disponibbli. Meta jitneħħa l-materjal mill-ambjent qrib, stadju wieħed tat-tkabbir jista’ jonqos, filwaqt li l-evoluzzjoni tas-sistema tkompli.[13]

05
Il-qalba tista’ tiġbor ħafna partiċelli iżgħar li jaslu lejha

X’inhi d-differenza fl-akkrezjoni tal-frak?

L-akkrezjoni tal-frak tagħmel użu mill-gravità u mir-reżistenza tal-gass. Meta partiċella solida żgħira tgħaddi minn ħdejn qalba akbar, ir-reżistenza tal-gass tista’ tnaqqas il-moviment relattiv tagħha biżżejjed biex tibda taqa’ bil-mod lejn il-qalba, minflok taħrab wara l-laqgħa. F’kundizzjonijiet favorevoli, dan jista’ jkun mod effiċjenti kif tiżdied il-massa.[14]

Żewġ sorsi ta’ tkabbir għall-iġsma
Mistoqsija Akkrezjoni tal-planetesimali Akkrezjoni tal-frak
X’jasal? Korpi solidi kbar, li l-laqgħat bejniethom huma ddeterminati l-aktar mill-gravità. Partiċelli solidi iżgħar, li l-moviment tagħhom għadu marbut b’mod sinifikanti mal-gass tad-diska.
X’jgħin biex jingħaqdu? Il-fokus gravitazzjonali jżid il-frekwenza tal-laqgħat; waqt il-ħabtiet, il-materjal irid jinżamm. Ir-reżistenza tal-gass waqt il-laqgħat gravitazzjonali tista’ toħloq kundizzjonijiet li jippermettu li jinqabdu l-partiċelli u joqogħdu.
X’jista’ jillimita t-tkabbir? Orbiti eċċitati, ħabtiet li jeqirdu l-iġsma u t-tnaqqis tal-materjal disponibbli. Massa insuffiċjenti tal-qalba, interazzjoni mhux favorevoli tal-partiċelli mal-gass, eċċitazzjoni dinamika jew fluss baxx ta’ materjal dieħel.

Dawn il-kategoriji jiddeskrivu l-proċessi tat-tkabbir u l-imġiba ajrudinamika, mhux skala universali li tikklassifika l-partiċelli skont dijametru wieħed stabbilit b’mod preċiż.[15], [12]

Li tidħol biss fir-reġjun gravitazzjonali mhux biżżejjed

Daqs magħruf bħala ir-raġġ ta’ Hill jindika l-iskala li fiha l-gravità tal-qalba tikkompeti mal-effett tal-marea tal-istilla. L-iskala ta’ Bondi tippermetti li jitqabbel l-effett tal-gravità mal-pressjoni tal-gass jew mal-moviment relattiv waqt il-laqgħa bejn l-iġsma, skont il-problema li tkun qed tiġi kkunsidrata. L-ebda waħda minnhom mhi wiċċ li awtomatikament jaqbad dak kollu li jaqsamha.[15]

Is-suċċess fil-qbid tal-frak jiddependi mill-forza totali ta’ reżistenza, mit-tul taż-żmien li l-iġsma jdumu jiltaqgħu u mill-effett tal-gravità tal-qalba. Għalhekk, l-akkrezjoni tal-frak teħtieġ qalba li tkun diġà ffurmat; waħedha ma tispjegax kif iffurmat l-ewwel qalba minn ħbub mikroskopiċi.[14]

Il-provvista tal-materjal lanqas mhija bla limitu. Korpi oħra jistgħu jaqbdu l-materjal li jkun qed jinxteħet, u pjaneta b’influwenza kbira biżżejjed tista’ tbiddel il-profil tal-pressjoni tad-diska u tfixkel il-fluss tal-ġebel żgħir ’il ġewwa. Anki l-mekkaniżmu ta’ tkabbir mgħaġġel jiddependi mill-materjal li jasal għandu.[16]

06
Ħabta tista’ żżid il-massa, tnaqqasha jew tqassamha mill-ġdid

X’jiġri meta jaħbtu korpi solidi?

Il-veloċità tal-impatt, l-angolu, il-proporzjon tal-mases u l-istruttura interna jgħinu biex jiddeterminaw l-eżitu ta’ ħabta. Għalhekk, jekk titqies kull ħabta bħala għaqda sħiħa, jista’ jinħoloq stampa żbaljata tal-formazzjoni tal-pjaneti.[17]

Għaqda u akkrezjoni parzjali

Il-korpi jingħaqdu, jew il-fdal l-akbar iżomm parti kbira mill-materjal li laqatlu.

Ħabta u firda

F’ħabta oblikwa, il-korpi jistgħu jerġgħu jinfirdu, wara li forsi jkunu skambjaw materjal jew tilfu parti minnu.

Erożjoni u tifrik

Impatt ineħħi parti mill-korp milqut jew ikissru f’ħafna frammenti.

Dawn l-eżiti jiffurmaw kontinwu. Xi frammenti jistgħu jerġgħu jingħaqdu jew jinġabru aktar tard minn korpi oħra, filwaqt li oħrajn jitneħħew mill-proċess lokali tat-tkabbir.[17]

L-interjuri tal-korpi ż-żgħar ukoll għandhom storja evoluttiva

Il-planetesimali bikrin setgħu ssaħħnu bit-tħassir radjuattiv, speċjalment it-tħassir tal-aluminju-26. Xi wħud dewbu u sseparaw f’qlub b’ħafna metalli u saffi ta’ barra ġeblija; f’oħrajn seħħew reazzjonijiet bejn l-ilma u l-minerali. Għalhekk, korp relattivament żgħir seta’ sar kimikament kumpless ħafna qabel ma ffurmaw il-pjaneti finali.[18], [19]

Asterojdi bħal “Bennu” jistgħu jippreservaw il-materjali kostitwenti bikrin filwaqt li jixhdu wkoll it-tibdiliet u t-tifrik ta’ korp ġenitur akbar. L-istudju ta’ dawn il-bidliet jgħin biex tinbena mill-ġdid l-oriġini tagħhom.[19]

07
Kull tip ta’ evidenza jwieġeb mistoqsija differenti

Kif nistgħu nittestjaw proċess li seħħ biljuni ta’ snin ilu?

Il-laboratorji jittestjaw il-mudelli tal-kuntatt

L-esperimenti jistabbilixxu meta l-aggregati jeħlu flimkien, jaqbżu lura, jikkompattaw jew jinkisru. Dawn ir-riżultati jillimitaw il-mudelli tal-ħabtiet, li r-riċerkaturi mbagħad japplikaw għal kundizzjonijiet differenti fid-diska. Esperiment jista’ jittestja l-imġiba tal-materjal mingħajr ma jirrikrea s-sistema planetarja kollha.[3]

“Arrokoth” jixhed għaqda ġentili

Is-sonda “New Horizons” żaret l-oġġett taċ-Ċinturin ta’ Kuiper “Arrokoth” fl-2019. F’analiżi ppubblikata fl-2020, il-lobi magħqudin tiegħu u karatteristiċi oħra tqiesu bħala indikazzjonijiet ta’ għaqda ġentili, konsistenti mal-formazzjoni permezz tal-kollass ta’ sħaba lokali. Dan huwa restrizzjoni siewja għall-mudelli bikrin tal-akkumulazzjoni tal-korpi, u mhux prova konklużiva tal-instabbiltà tal-fluss.[20]

Il-kampjuni interni jikxfu kemm il-kostitwenti kif ukoll it-tibdiliet tagħhom

Is-sonda OSIRIS-REx ġabet lura materjal mill-asterojde “Bennu” fl-2023. L-eżami inizjali tal-kampjun, ippubblikat fl-2024, sab materjal rikk fil-karbonju u minerali li jindikaw bidliet relatati mal-ilma fil-ġisem ġenitur tiegħu. Il-kampjuni żammew informazzjoni kemm dwar il-materjali kostitwenti kif ukoll dwar il-proċessi li għaddew minnhom.[19]

Il-kampjuni tal-asterojde “Ryugu” miġjuba lura mis-sonda “Hayabusa2” jikxfu wkoll bidliet sinifikanti li seħħew bl-involviment tal-ilma. Dawn is-sejbiet juru għaliex “antika” u “mhux mibdula” huma affermazzjonijiet differenti: l-istorja rreġistrata fil-minerali tista’ tkun informattiva daqs il-materjal oriġinali.[21]

Diski mbiegħda jikxfu l-ambjent, iżda mhux kull element kostruttiv

It-teleskopji jistgħu jimmappjaw l-akkumulazzjonijiet tat-trab f’diski żgħar u t-trab iffurmat minn ħabtiet f’sistemi ta’ debris eqdem. Normalment ma jippermettux li jiġu identifikati pjanetesimali individwali ta’ daqs kilometri f’sistemi mbiegħda. Ir-riċerkaturi jqabblu dawn l-indikazzjonijiet indiretti mal-mudelli u fl-istess ħin jiċċekkjaw jekk l-istess osservazzjonijiet jistgħux jiġu spjegati minn proċessi fiżiċi differenti.[22], [23]

08
L-ammont ta’ materjal disponibbli u ż-żmien jiddeterminaw kemm jikbru l-korpi

X’kontribut jagħtu dawn il-korpi żgħar lis-sistema planetarja?

Il-pjanetesimali u l-embrijuni planetarji li jiffurmaw minnhom jistgħu jsiru parti mill-qalba solida ta’ pjaneti blatinużi u pjaneti ġganteski. L-importanza relattiva tal-akkrezzjoni tal-pjanetesimali, tal-qbid taċ-ċagħaq u tal-għaqda tal-embrijuni tista’ tvarja bejn sistemi differenti.[13]

Il-pjaneti ġganteski jridu jiġbru l-gass waqt li jkun għadu disponibbli

Mhux meħtieġ li l-qalba tilħaq limitu universali wieħed ta’ għaxar mases tad-Dinja biex tkun tista’ żżomm il-gass. Il-formazzjoni ta’ qoxra massiva ta’ gass tiddependi mit-tkessiħ, mill-akkrezzjoni kontinwa ta’ materjal solidu u mir-riżervi tal-gass fid-diska. Għaldaqstant, it-tkabbir tal-pjaneti ġganteski jrid ikun konformi mal-iżvilupp u t-tul tal-ħajja tad-diska tagħhom.[24]

Dinjiet blatinużi jistgħu jkomplu jiffurmaw wara li l-gass ikun inxtered

L-embrijuni jistgħu jkomplu jinxterdu u jaħbtu anki wara li l-biċċa l-kbira tal-gassijiet primordjali tkun sparixxiet. Materjal miġjub minn postijiet oħra jista’ jġib miegħu minerali li fihom l-ilma, is-silġ u komposti organiċi. Il-kontribut ta’ dan il-materjal u ż-żmien meta jasal ivarjaw; l-oriġini tal-ilma fid-Dinja ma tistax tiġi spjegata b’sors wieħed universali komuni għall-pjaneti kollha.[13]

Xi materjal jibqa’ f’korpi iżgħar

Mhux kull embrijun isir parti minn pjaneta kbira. Il-popolazzjonijiet li jibqgħu ta’ korpi żgħar jgħaddu minn ħabtiet u l-orbiti tagħhom jinbidlu; xi drabi, dan iwassal għall-formazzjoni ta’ ċinturini ta’ debris li jistgħu jiġu osservati. Dawn il-korpi li baqgħu jagħtuna l-opportunità li nistudjaw ir-riżultat tal-formazzjoni tal-pjaneti, li faċli ma jingħatax kas tiegħu meta l-attenzjoni kollha tkun fuq l-akbar dinjiet biss.[23]

Mill-bidu tal-formazzjoni sa dinjiet blatinużi

Pjaneta tiret l-istorja tal-akkrezjoni tagħha.

Il-formazzjoni ta’ embrijun, il-ġbir ta’ materjal solidu li jasal u ż-żamma tal-materjal wara l-impatti huma sfidi differenti. Flimkien jispjegaw kif il-gravità tista’ tiġbor materjal imxerred f’korpi akbar, filwaqt li tħalli popolazzjoni abbundanti ta’ frammenti u korpi li baqgħu jeżistu.

Kompli aqra l-artiklu Il-formazzjoni ta’ dinjiet tat-tip tad-Dinja, fejn l-embrijuni li qed jikbru jsiru pjaneti tal-blat b’struttura interna f’saffi u uċuħ li jinbidlu.

Sorsi u qari addizzjonali

Artikli xjentifiċi u ħarsiet ġenerali miktuba mill-awturi dwar il-fiżika tal-partiċelli, mudelli tat-tkabbir, eżiti tal-kolliżjonijiet u dejta minn korpi żgħar.

  1. Armitage (2024) — It-teorija tal-formazzjoni tal-pjaneti: ħarsa ġeneraliĦarsa ġenerali introduttorja miktuba mill-awtur; il-preprint ġie ppubblikat fl-2024 u aġġornat fl-2025.
  2. Birnstiel, Fang u Johansen (2016) — L-evoluzzjoni tat-trab u l-formazzjoni tal-planetesimaliKif il-ħbub tat-trab jikbru, jimxu ’l ġewwa u jiltaqgħu ma’ ostakli għat-tkabbir qabel ma jiffurmaw il-planetesimali.
  3. Güttler u l-kollegi (2010) — Ir-riżultat tat-tkabbir tat-trab protoplanetarju: ċagħaq, blat jew planetesimali? I. Klassifikazzjoni tas-sistemi differenti ta’ esperimenti ta’ kolliżjonijiet fil-laboratorjuIl-kolliżjonijiet fil-laboratorju juru kif l-istruttura tal-aggregati u l-veloċità tal-impatt jaffettwaw it-tkabbir.
  4. Musiolik u Wurm (2019) — Kuntatti bejn partiċelli tas-silġ tal-ilma f’diski protoplanetarji — esperimenti fil-laboratorjuL-esperimenti juru li f’temperaturi aktar baxxi s-silġ tal-ilma jsir inqas adeżiv.
  5. Pinilla u l-kollegi (2012). Iż-żamma ta’ partiċelli tat-trab fir-reġjuni ta’ barra tad-diski protoplanetarjiIl-mudelli taż-żamma tal-partiċelli fil-massimi tal-pressjoni f’diski li qed jevolvu.
  6. Youdin u Goodman (2005) — Instabbiltajiet tal-fluss f’diski protoplanetarjiL-interazzjoni reċiproka bejn il-partiċelli solidi u l-forza tar-reżistenza tal-gass tista’ ssaħħaħ il-gruppi ta’ partiċelli.
  7. Johansen u l-kollegi (2007) — Formazzjoni rapida ta’ planetesimali f’diski turbolenti madwar l-istilelGruppi densi ta’ partiċelli jistgħu jikkollassaw f’embrijuni ta’ planetesimali marbuta gravitazzjonalment.
  8. Lim et al. (2024) — Instabbiltà tal-fluss u turbolenza: kundizzjonijiet għall-formazzjoni tal-planetesimaliIs-simulazzjonijiet juru kif it-taħlit turbolenti jbiddel il-kundizzjonijiet meħtieġa għall-formazzjoni tal-planetesimali.
  9. Li u Youdin (2021). Limiti għall-ġemgħat ta’ partiċelli kkawżati mill-instabbiltà tal-flussId-daqs tal-partiċelli u l-kundizzjonijiet tad-diska jiddeterminaw meta jiffurmaw akkumulazzjonijiet kbar ta’ partiċelli solidi.
  10. Kokubo, E., u Ida, S. (2012). Id-dinamika u l-akkrezzjoni tal-planetesimali.Jispjega l-iffukar gravitazzjonali, it-tkabbir aċċellerat, l-eċitazzjoni dinamika u t-tkabbir oligarċiku.
  11. Goldreich, Lithwick u Sari (2004). Il-formazzjoni tal-pjaneti bil-koagulazzjoni: fokus fuq Uranus u NeptuneLaqgħat gravitazzjonali u r-rati tal-proċessi fiżiċi li jiddeterminaw l-akkrezzjoni u l-moviment aleatorju.
  12. Kokubo, E., u Ida, S. (1998). Tkabbir oligarċiku tal-protopjaneti.Jimmudella t-tkabbir ta’ protopjaneti ta’ daqs simili waqt li jżommu orbiti separati.
  13. Raymond u Morbidelli (2022) — Il-formazzjoni tal-pjaneti: mekkaniżmi ewlenin u mudelli ġeneraliAkkrezzjoni, impatti ġganteski, trasport tal-materjal u l-formazzjoni ta’ sistemi planetarji; il-preprint ġie ppubblikat fl-2020.
  14. Lambrechts u Johansen (2012) — Tkabbir rapidu tal-qalba tal-ġganti tal-gass permezz tal-akkrezzjoni taċ-ċagħaqIr-reżistenza tal-gass tista’ tgħin lill-embrijuni li jkunu diġà ffurmaw jaqbdu ċ-ċagħaq u jikbru malajr.
  15. Ormel (2024) — Akkrezzjoni taċ-ċagħaqGħaliex il-qbid taċ-ċagħaq jiddependi mid-daqs tal-embriju, mill-irbit tal-partiċelli mal-gass u mill-kundizzjonijiet tad-diska.
  16. Bitsch et al. (2018). Il-massa ta’ iżolament tal-ċagħaq — liġi ta’ skalar u l-importanza tagħha għall-formazzjoni tas-super-Dinjiet u tal-ġganti tal-gassL-istrutturi tal-pressjoni maħluqa mill-pjaneti jistgħu jżommu ċ-ċagħaq li jkun qed jinfirex, iżda parti minnu tgħaddi skont il-proprjetajiet tal-partiċelli.
  17. Leinhardt, Z. M., u Stewart, S. T. (2012). Kolliżjonijiet f’korpi ddominati mill-gravità. I. Reġimi tal-eżitu u liġijiet ta’ skalar.Juri kif il-veloċità tal-impatt, l-angolu u l-proporzjon tal-mases jiddeterminaw l-eżitu tal-kolliżjonijiet.
  18. Kruijer, T. S., et al. (2014). Formazzjoni mtawla tal-qalba u akkrezzjoni rapida tal-protopjaneti.Juża l-isotopi tat-tungstenu biex jillimita l-kundizzjonijiet tal-akkrezzjoni bikrija u tal-formazzjoni tal-qalba.
  19. Lauretta, D. S., et al. (2024). L-asterojdi (101955) Bennu fil-laboratorju: il-proprjetajiet tal-kampjun miġbur minn OSIRIS-REx.Jiddeskrivi l-minerali fil-kampjun tal-asterojdi Bennu, li jindikaw bidliet kbar ikkawżati minn ilma likwidu.
  20. McKinnon, W. B., et al. (2020). L-oriġini tal-oġġett binarju ta’ kuntatt primordjali (486958) Arrokoth fiċ-ċpar solari.Il-forma ta’ Arrokoth hija spjegata bħala evidenza ta’ akkumulazzjoni ġentili u tal-għaqda tal-komponenti ta’ sistema binarja.
  21. Yokoyama, T., et al. (2023). Kampjuni miġjuba mill-asterojdi Ryugu jixbhu meteoriti karboniċi tat-tip Ivuna.Il-kompożizzjoni kimika primittiva tal-asterojdi Ryugu hija marbuta ma’ bidliet antiki kkawżati mill-ilma.
  22. Andrews (2020) — Osservazzjonijiet tal-istrutturi tad-diski protoplanetarjiXi juru l-immaġnijiet tad-diski u għaliex l-istimi tal-massa għadhom inċerti.
  23. Hughes, Duchêne u Matthews (2018). Diski ta’ debris: struttura, kompożizzjoni u varjabbiltàIr-riforniment tat-trab, il-gass u l-evoluzzjoni ta’ debris ċirkustellari eqdem.
  24. Ikoma u Kobayashi (2025) — Il-formazzjoni ta’ pjaneti ġgantiIt-tkabbir tal-qalba, it-tkessiħ tal-mant, l-akkrezzjoni tal-gass u l-mudelli kompetituri għall-formazzjoni ta’ pjaneti ġganti.
L-artikli kollha f’dan il-kapitlu
  1. Diski protoplanetarji: il-postijiet fejn jitwieldu l-pjaneti
  2. L-akkrezzjoni tal-planetesimali — qiegħed hawn
  3. Il-formazzjoni ta’ dinjiet tat-tip tad-Dinja
  4. Ġganti gassużi u silġin
  5. Id-dinamika u l-migrazzjoni tal-orbiti
  6. Qmar u ċrieki
  7. Asterjojdi, kometi u pjaneti nani
  8. Id-diversità tal-eżoplaneti
  9. Il-kunċett taż-żona abitabbli
  10. Riċerka futura fix-xjenza planetarja
Grįžti į tinklaraštį