ग्रह प्रणालियों के साथ सूर्य जैसे सितारों के हाल के मॉडलिंग में पाया गया कि चार चट्टानी ग्रहों और स्थिर कक्षाओं में चार गैस दिग्गजों वाली एक प्रणाली - और ग्रहों की केवल एक कम आबादी वाली बाहरी बेल्ट - के विकसित होने की केवल 15 से 25% संभावना है। जबकि आप एक ऐसे मॉडल की वैधता के बारे में संदेह कर सकते हैं जो हमारी सबसे अच्छी ज्ञात ग्रह प्रणाली को असंभावित टोकरी में रखता है, इस खोज में कुछ सच्चाई हो सकती है।
इस मॉडलिंग को ज्ञात एक्सोप्लैनेट के वर्तमान डेटाबेस द्वारा सूचित किया गया है और अन्यथा कुछ प्रथम दृष्टया उचित मान्यताओं के आधार पर। सबसे पहले, यह माना जाता है कि गैस दिग्गजों के भीतर नहीं बन पा रहे हैं ठंढ रेखा एक प्रणाली की - एक रेखा जिसके आगे पानी, मीथेन और अमोनिया जैसे हाइड्रोजन यौगिक बर्फ के रूप में मौजूद होंगे। हमारे सौर मंडल के लिए, यह रेखा सूर्य से लगभग 2.7 खगोलीय इकाई है - जो लगभग क्षुद्रग्रह बेल्ट के बीच में है।
माना जाता है कि गैस दिग्गज केवल इसे बनाने में सक्षम होते हैं क्योंकि उनके गठन के लिए बड़ी मात्रा में ठोस सामग्री (आइस के रूप में) की आवश्यकता होती है जो तब गैस दिग्गजों के कोर बन जाते हैं। जबकि ठंढ रेखा के बाहर लोहा, निकल और सिलिकॉन जैसी चट्टानी सामग्री हो सकती है, ये सामग्री विशाल ग्रहों के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाने के लिए पर्याप्त नहीं हैं और उनके द्वारा बनाए जा सकने वाले किसी भी ग्रह को या तो दिग्गजों द्वारा निगल लिया जाता है या फेंक दिया जाता है कक्षा से बाहर।
हालांकि, ठंढ रेखा के भीतर, चट्टानी सामग्री ग्रह बनाने के लिए प्रमुख आधार हैं - चूंकि अधिकांश हल्की गैस तारकीय हवा और अन्य प्रकाश यौगिकों (जैसे एच2ओ और सीओ2) केवल भारी सामग्री (जैसे लोहा, निकल और सिलिकेट) के ग्रह के गठन के भीतर अभिवृद्धि द्वारा बनाए रखा जाता है। संभवतः इन क्षेत्रों में तारे के जन्म के बाद 10-100 मिलियन वर्षों के भीतर पर्याप्त आकार के चट्टानी ग्रह बनेंगे।
तो, शायद थोड़ा संकीर्ण रूप से, यह माना जाता है कि आप तीन क्षेत्रों की एक प्रणाली के साथ शुरू करते हैं - एक आंतरिक स्थलीय ग्रह बनाने वाला क्षेत्र, एक गैस विशाल क्षेत्र बनाने वाला क्षेत्र और अनबाउंड प्लेनेटिमल्स का एक बाहरी क्षेत्र, जहां तारे का गुरुत्वाकर्षण सामग्री खींचने के लिए पर्याप्त नहीं है आगे की वृद्धि में संलग्न होने के लिए।
इस आधार से, रेमंड एट अल 152 विविधताओं का एक समूह चला, जिससे कई व्यापक नियम सामने आए। सबसे पहले, ऐसा लगता है कि स्थलीय आंतरिक ग्रहों को बनाए रखने की संभावना गैस दिग्गजों की कक्षाओं की स्थिरता पर बहुत निर्भर है। अक्सर, गैस दिग्गजों के बीच गुरुत्वाकर्षण संबंधी गड़बड़ी के परिणामस्वरूप वे अधिक विलक्षण अण्डाकार कक्षाओं को अपनाते हैं जो तब सभी स्थलीय ग्रहों को साफ कर देते हैं - या उन्हें तारे में दुर्घटनाग्रस्त होने के लिए भेजते हैं। केवल 40% प्रणालियों ने एक से अधिक स्थलीय ग्रह बनाए रखे, 20% के पास सिर्फ एक था और 40% ने उन सभी को खो दिया था।
चंद्रमा ने 4.1 से 3.8 अरब साल पहले के लेट हैवी बॉम्बार्डमेंट का एक व्यापक रिकॉर्ड बरकरार रखा है - जिसके परिणामस्वरूप गैस दिग्गजों का पुनर्गठन हुआ है। प्रारंभिक सौर मंडल के अधिकांश मलबे की डिस्क को साफ करने के साथ-साथ, इस पुन: संयोजन ने चट्टानी ग्रहों पर बमबारी करने के लिए आंतरिक सौर मंडल में सामग्री को प्रवाहित किया।
गर्म और ठंडे धूल के मलबे डिस्क परिपक्व प्रणालियों में सामान्य घटनाएं पाई गईं, जो स्थलीय ग्रहों को बरकरार रखती थीं। सभी प्रणालियों में, प्रारंभिक धूल बड़े पैमाने पर पहले कुछ सौ मिलियन वर्षों में - विकिरण या ग्रहों द्वारा साफ हो जाती है। लेकिन, जहां स्थलीय ग्रहों को बरकरार रखा जाता है, वहां इस धूल की पुनःपूर्ति होती है - संभवतः चट्टानी ग्रहों के टकराव के पीसने के माध्यम से।
यह खोज पेपर के शीर्षक में परिलक्षित होती है स्थलीय ग्रह निर्माण के साइनपोस्ट के रूप में मलबा डिस्क . यदि यह मॉडलिंग कार्य वास्तविकता का एक सटीक प्रतिबिंब है, तो स्थिर गैस दिग्गजों के साथ सिस्टम में मलबे की डिस्क आम हैं - और इसलिए स्थलीय ग्रह बने रहते हैं - लेकिन अत्यधिक विलक्षण गैस विशाल कक्षाओं वाले सिस्टम से अनुपस्थित हैं, जहां स्थलीय ग्रहों को साफ कर दिया गया है।
बहरहाल, इस स्कीमा में सौर मंडल असामान्य के रूप में प्रकट होता है। यह प्रस्तावित है कि हमारे गैस दिग्गजों की कक्षाओं के भीतर गड़बड़ी, देर से भारी बमबारी की ओर अग्रसर, वास्तव में अन्य प्रणालियों के व्यवहार के संबंध में देर हो चुकी थी। इसने हमें असामान्य रूप से उच्च संख्या में स्थलीय ग्रहों के साथ छोड़ दिया है जो गैस विशाल पुन: संयोजन शुरू होने से पहले बने थे। और घटना की विलंबता, उन सभी टकरावों के बाद जो स्थलीय ग्रहों का निर्माण कर चुके थे, अधिकांश मलबे की डिस्क को साफ कर दिया, जो कि हो सकता है - उस बेहोश संकेत के अलावा राशि चक्र प्रकाश कि आप सूर्यास्त के बाद या भोर से पहले एक अंधेरे आकाश में देख सकते हैं।
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