Ученые из США впервые наблюдали, как частицы в кольце плазмы могут собираться в планеты. Для этого они использовали специальную установку с вращающимися цилиндрами и жидким металлом, имитирующими поведение вещества в космосе. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters (PRL).
Аккреционные диски — это огромные кольца из газа и пыли, которые окружают звезды и черные дыры. Исследователи считают, что из таких дисков формируются планеты. Но процесс их образования до конца не был ясен.
Физики из Принстонской лаборатории использовали устройство из двух вращающихся металлических трубок. Между ними находилась особая жидкость, похожая по свойствам на плазму. Оказалось, что если в таком кольце возникает легкое неравномерное «покачивание», частицы начинают сдвигаться: одни — наружу, а другие — внутрь. Внутренние скапливаются и могут в итоге превратиться в планету.
«Наши эксперименты показали, что такие колебания могут возникать чаще, чем мы думали, и, возможно, именно они запускают процесс рождения планет», — объяснил соавтор работы Инь Ван.
Особенно интересно, что это «покачивание» может возникнуть даже без влияния гравитации — достаточно разницы в скорости движения вещества. Именно такая нестабильность наблюдается и в космосе, например, на краю солнечной короны или в окрестностях черных дыр.
Авторы отмечают: хотя их исследования проводились на Земле, они позволили глубже понять устройство Вселенной. Особенно важным оказалось изучение процесса формирования планет, подобных Земле, из облаков газа.
