Roiurile stelare tinere și formarea obiectelor misterioase
Obiectele de masă planetară (PMO) sunt entități cosmice care plutesc liber prin spațiu, fără a fi legate de vreo stea, având o masă de până la 13 ori mai mare decât cea a lui Jupiter. Deși aceste PMO-uri au fost observate frecvent în roiurile stelare tinere, originea lor a fost o enigmă pentru oamenii de știință. Teoriile anterioare sugerau că ar putea fi stele eșuate sau planete ejectate din sistemele lor solare.
O echipă internațională de astronomi, în colaborare cu Universitatea din Zurich, a realizat simulări avansate care demonstrează că aceste obiecte misterioase se pot forma prin interacțiunile violentă ale discurilor circumstelare din jurul stelelor tinere. Lucio Meyer de la UZH, autorul principal al studiului, afirmă că PMO-urile nu se încadrează perfect în categoriile existente de stele sau planete și că simulările lor sugerează un proces de formare diferit.
Simulările și procesul de formare a PMO-urilor
Utilizând simulări hidrodinamice de înaltă rezoluție, echipa a recreat întâlnirile apropiate între discurile circumstelare, care sunt inele de gaz și praf ce înconjoară stelele tinere. Aceste interacțiuni gravitaționale transformă gazul în „punți de maree” alungite, care eventual se prăbușesc în filamente dense. Când masa acestor filamente depășește un prag critic, se formează PMO-uri cu mase de aproximativ 10 jupiteri.
Un aspect interesant al PMO-urilor este că până la 14% dintre ele se formează în perechi sau grupuri de trei, ceea ce explică rata ridicată de PMO-uri binare observată în unele roiuri. Aceste obiecte se formează în tandem cu stelele din roiurile gazdă, moștenind material de la marginile exterioare ale discurilor circumstelare. Spre deosebire de planetele ejectate, PMO-urile se deplasează în sincron cu stelele gazdă, iar multe dintre ele păstrează discuri de gaz, ceea ce sugerează posibilitatea formării de luni sau chiar planete în jurul acestor obiecte nomade.
Lucio Meyer a declarat că această descoperire îmbunătățește înțelegerea diversității cosmice, sugerând că PMO-urile ar putea reprezenta o a treia clasă de obiecte, născute din coliziunile gravitaționale ale discurilor, și nu din materia primă a norilor stelar sau prin procesele de formare a planetelor.