Паола Пінілья: розкриття таємниць походження планет

Як з пилу утворюються планети

Науковиця Паола Пінілья, лавреатка премії Софії Ковалевської, очолює дослідницьку групу «Походження планет» в Інституті астрономії Товариства імені Макса Планка в Гайдельберзі.

Робота астрофізикині Паоли Пінілья обертається навколо зірок, пилу та зародків планет. За допомогою потужних наземних телескопів вона мала нагоду не раз зазирнути в «космічну пологову», де народжуються нові планети. Предмет її уваги — протопланетні диски, які обертаються навколо молодих зірок. У цих дисках накопичується газ і пил, що залишилися після утворення зірок, які, в свою чергу, дають початок новим планетам.

Частинки пилу в цих дисках мікроскопічно дрібні і складаються з мінералів. Вони з’єднані з водневмісним газом, який допомагає їм рухатися всередині дисків. При зіткненні ці частинки злипаються, притягуючи інші частинки пилу, стають більшими і щільнішими в результаті зіткнення. Зрештою, це призводить до утворення подібних до каміння небесних тіл, відомих як планетезималі, попередники та будівельні блоки нових планет. «Ми прагнемо повністю з’ясувати, за яких фізичних обставин народжуються нові планети та які чинники впливають на їх різноманітність», — так Пінілья описує свої студії, де вона поєднує дані спостережень з модельними розрахунками.

Оскільки газ переважно невидимий, його важко досліджувати. Тому Пінілья використовує чисельне та динамічне моделювання газу для вивчення умов і фізичних процесів всередині протопланетних дисків. Такі фактори, як кутовий момент всередині диска, магнітні поля, низька гравітаційна сила і швидкість зіткнення частинок, відіграють важливу роль. Паола Пінілья припускає, що у наступні п’ять-десять років революційні дослідження нових планет наблизять її до особистої мети: зрозуміти, як наша Сонячна система, включно з нашою Землею, колись сформувалася з пилу.

Записала Естер Замбалє.

Стаття вперше була опублікована німецькою мовою під назвою «Frau Pinilla, wie entstehen aus Staub Planeten?» в журналі Фонду Алєксандра фон Гумбольдта «Kosmos», випуск 113, 2021 рік.

Переклала Юлія Климанська