Вспышки молодых звёзд мешают рождаться планетам экспресс

Оригинал: "Planet formation at the inner edge of the dead zone II. Outbursts, rings, vortices, and suppression of planetesimal formation"
arXiv:2606.11344 · 2026-06-09 · CC BY 4.0 · 1 мин
Вспышки в протопланетных дисках создают вихри, которые разрушают зародыши планет.

Густая похлёбка медленно остывает в кастрюле. Внезапно огонь под ней вспыхивает, и похлёбка начинает бурлить, разбиваясь на множество маленьких водоворотов. Примерно так же ведёт себя диск из газа и пыли вокруг молодой звезды, когда та переживает вспышку — резкий приток вещества из диска на звезду.

Астрономы давно замечали такие вспышки у молодых звёзд, но до сих пор не могли детально проследить, что происходит с пылью в диске во время этих событий. В новом исследовании учёные провели компьютерное моделирование внутренней части протопланетного диска — области радиусом около 10 астрономических единиц (одна астрономическая единица — это расстояние от Земли до Солнца, примерно 150 миллионов километров). Они учли движение газа и пыли, перенос излучения и рост пылинок. Оказалось, что фронт вспышки очень неустойчив: он быстро распадается на множество мелких вихрей, которые со временем сливаются в один компактный вихрь.

Вихри работают как гигантские миксеры: они интенсивно перемешивают вещество диска, создавая сильную турбулентность. В таких условиях пылинки не могут слипаться в более крупные тела — планетезимали, из которых потом вырастают планеты.

Но это не конец истории. Когда вспышка заканчивается, вихри постепенно затухают, и диск возвращается в спокойное состояние. На расстоянии примерно одной астрономической единицы от звезды образуется уплотнение — что-то вроде песчаной отмели, где пыль снова начинает накапливаться. Именно здесь после затишья может возобновиться рост будущих планет. Так что вспышки не ставят крест на планетах, а лишь откладывают их рождение.

В Солнечной системе на расстоянии около 1 астрономической единицы от Солнца находится Земля. Возможно, наша планета родилась именно в таком спокойном «кармане» после древних вспышек молодого Солнца.

В романе «Солярис» Станислава Лема океан планеты порождает вихревые структуры, которые влияют на всю экосистему — чем-то похоже на то, как вихри в протопланетном диске управляют рождением планет.

Учёные
Isaac NewtonJohn MichellRobert HookeChristian DopplerD. B. McLaughlinDidier Queloz
Понятия
формирование планетезималей динамика протопланетных дисков химия аккреции планет динамика пыли ветры протопланетных дисков гравитационная неустойчивость формирование состава планет пылевое кольцо аккреционные ветры чёрных дыр вспышка чёрной дыры газ щель вспышка вспышка звездообразования каменистая планета рост кристаллов столкновение пузырей удар астероида молодая звезда снеговая линия