Évszázadok alatt kialakulhatnak az óriásbolygók

Egy új tanulmány szerint a Jupiterhez hasonló óriási gázbolygók valószínűleg nem évmilliók alatt alakulnak ki, ahogy ezt mindeddig a többség gondolta, elegendő számukra néhány évszázad is.

Egy gázóriásnak ugyanis igen gyorsan fel kell nőnie, hogy túlélje a közeli csillagok sugarait, állítja egy nemzetközi csillagász csapat. Ha a fejlődés túl sokáig tart, a csillagsugárzás felmelegíti és szétszórja a nagy bolygók magva körül felhalmozódó hatalmas gázmennyiséget.

"Ha egy gázóriás nem képes gyorsan kialakulni, valószínűleg egyáltalán nem is fog kialakulni" - mondta a Washington Egyetem fizikusa Thomas Quinn, a Science magazinban november 29-én megjelent tanulmány társszerzője.

Számos kutató úgy hitte, hogy az olyan hatalmas bolygók, mint a Jupiter, eonok alatt formálódnak a fiatal csillagokat övező törmelék gyűrűkből. Úgy vélték: a bolygók magjának megdermedéséhez évmilliókra van szükség, majd újabb 1 és 10 millió év közötti időtartam szükséges, hogy fokozatosan felhalmozzák a gáz halmazállapotú külső burkukat. Azonban Quinn és Lucio Mayer - utóbbi a Zürich Egyetem munkatársa - számítógépeik segítségével finomítottak a bolygóformálódás matematikai modelljein és rájöttek, hogy a forgó protoplanéta korongok néhány fordulat után eltűnnek. Amint széthullanak, hamarosan anyag csoportosul össze és azonnal testet ölt a bolygókat borító gázokban.

"Ha ezek a bolygók nem képesek gyorsan formálódni, akkor viszonylag ritkák lennének, ha viszont a fenti mechanizmus alapján formálódnak, akkor viszonylag gyakori jelenség lenne" - mondta Quinn.

Az utóbbi évek csillagászati megfigyelései pedig arra utalnak, hogy gyakoriak az ilyen bolygók, ami megerősíti az új kutatást. Az utóbbi évtizedben több mint száz Jupiter, vagy annál nagyobb méretű bolygót fedeztek fel a közeli csillagok körül.

Az új modell megmagyarázza, hogy a Naprendszer másik két óriásbolygója, az Uránusz és a Neptunusz miért nem rendelkezik a Jupiteréhez és a Szaturnuszéhoz hasonló gázburokkal. Abban az időben, amikor ezek a bolygók kialakultak, a Naprendszer egy csillag klaszter része volt. Az Uránusz és a Neptunusz külső bolygói túl közel voltak egy környező csillaghoz, ami azóta elvándorolt, ezért elvesztették felhalmozott gázburkaikat.

Quinn és Mayer elismerik, az új modell további munkálatokat igényel. Nem ad magyarázatot, miért helyezkednek el az úgynevezett exobolygók pályái annyira közel szülőcsillagaikhoz, ami a mi Jupiterünkre viszont nem jellemző, valamint a kis sziklás belső bolygók - mint a Föld vagy a Mars - kialakulását sem igazolja. Utóbbiakra valószínűleg a standard modell alkalmazható.

A tudósok űrbeli és földi teleszkópjainak technológiai fejlődésével és a keresési technikák javulásával egy évtizeden belül képesek lehetnek a földszerű bolygók észlelésére is.