Физико-химическая гипотеза образования планетных систем

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Физико-химическая гипотеза образования планетных систем была впервые предложена Г. П. Гладышевым в 1977 г.[1] Модель предполагала, что регулярное строение планетных систем является следствием пространственно-периодической конденсации газообразного вещества из пересыщенного состояния при формировании Центральных тел, например, молодых звезд или планет[2],[3],[4],[5],[6],[7],[8],[9].

Общая информация[править]

Утверждалось, что периодическая конденсация в космических масштабах подобна явлению Лизеганга. Гипотеза объясняла природу эмпирического приблизительного закона (правила) Тициуса-Боде.

Таким образом, гипотеза рассматривала физико-химическую стадию образования различных космических объектов, которая была связана с возникновением кольцевых структур. Отмечалось, что чем кольцо и образующаяся из него планета или спутник ближе к Центральному телу, тем эта планета или спутник, старше. Все утверждения гипотезы были подтверждены расчетами, выполненными на основе известных фактов. Гипотеза хорошо согласовалась с магнитогидродинамической теорией Ханнеса Альвена и Густава Аррениуса, которая рассматривала магнитогидродинамическую стадию образования солнечной системы. Гипотеза Георгия Гладышева предсказала существование колец у Урана и Нептуна, как сравнительно молодых планет солнечной системы.

В настоящее время открыто много экзопланетных систем и доказано, что действительно планеты образуются из первоначально возникших колец. При этом оценены времена образования указанных колец. Полученные данные хорошо согласуются с количественными предсказаниями упомянутой гипотезы. Так гипотеза, фактически, превращается в теорию. Установлено, что Плутон сравнительно молодое небесное тело, которое находится в стадии формирования. Этот факт также подтверждает эволюционную модель образования солнечной системы Г. П. Гладышева. Хотя необходимо отметить, что современные теории образования планетных систем, фактически, не рассматривают их эволюционное развитие: обычно утверждается, что планеты в солнечной системе возникли практически одновременно и их возраст одинаков.

Таким образом, остается один важный вопрос, касающийся динамики развития планетных систем. Желательно выявить последовательность возникновения колец у молодых звезд и протопланет. Другими словами, надо попытаться доказать, что кольца вокруг Центральных тел образуются последовательно, как это требует физико-химическая модель. Одним из доказательств последовательного образования колец и планет в протопланетных дисках является отступление от закона Тициуса-Боде для периферийных планет и других небесных тел солнечной системы (Нептун, Плутон, Ultima Thule и другие) в результате просветления диска при образовании планет гигантов.

Eso1436a.jpg

Протопланетный диск вокруг молодой звезды HL Tauri. Credit:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Potw1809a-680x680.jpg

Медленно формирующийся протопланетный диск в области созвездия Змееносца под названием AS 209. Представлена картина колец и пробелов в пыли вокруг молодой звезды. Изображение получено с помощью телескопа высокого разрешения ALMA. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/ D. Fedele et al.

В апреле 2018 года с помощью огромного телескопа ESO обнаружено множество пылевых дисков вокруг близлежащих молодых звезд [10]. По-видимому, эти диски находятся на различных стадиях эволюции и имеют «странное разнообразие форм, размеров и структур», возможно связанных с формированием планет и их спутников. Вероятно, разнообразие форм дисков отражает динамику эволюции планетных систем в продолжительной шкале времени в соответствии с физико-химической моделью.

Eso1811a.jpg

SPHERE представляет разнообразие пыльных дисков вокруг молодых звезд. Credit: ESO/H. Avenhaus et al./E. Sissa et al./DARTT-S and SHINE collaborations

Литература[править]

Источники[править]

  1. G .P. Gladyshev, The Role of Physicochemical Processes in Formation of Planetary Systems (in Russian), Inst. of Chem. Phys. of AN USSR, Chernogolovka, February, 1977. — Abstract Moon and Planets, vol. 18, No 2, pp. 217—221, 1978.
  2. G .P. Gladyshev, The Role of Physicochemical Processes in Formation of Planetary Systems (in Russian) , Inst. of Chem. Phys. of AN USSR, Chernogolovka, February, 1977. — Abstract Moon and Planets, vol. 18, No 2, pp. 217—221, 1978.
  3. G. P. Gladyshev, On the mechanism of reactions in rarefied gas: processes in the solar system. Moon and the Planets, vol. 19, Aug. 1978, p. 89-98.
  4. Астрономы. Биографический справочник. Гладышев Георгий Павлович.
  5. G. P. Gladyshev and V. P. Budtov, On the processes of mass transport in rotating gas-dust clouds, Moon and Planets.., vol. 25, No 4, pp. 413—425, 1981.
  6. Г. П. Гладышев, Термодинамика и макрокинетика природных иерархических процессов, стр. 217. Наука, М., 1988.
  7. Г. П. Гладышев, Д. Х. Китаева, Некоторые проблемы химической эволюции материи в космосе, Журн. Хим. Общества им. Д. И. Менделеева, т.. 35, № 5, стр. 625—631, 1990.
  8. Gladyshev G.P. (2015) Physicochemical Stages of Evolution: Ring-Like Structures in the Universe. Natural Science
  9. Timo Niroma, As Above So Below — Georgi Gladyshev | MalagaBay
  10. SPHERE Reveals Fascinating Zoo of Discs Around Young Stars