Biología

Qual é o problema Jovian?

O Modelo de Acreção Principal

Time Travel Time : Houston, temos um problema! Nossos cálculos nos mostram que os primeiros gases e poeira do nosso sistema solar, o material a partir do qual os planetas do nosso sistema solar se formaram, podem não ter durado o suficiente para que os planetas jupiterianos – os gigantes gasosos Júpiter, Saturno, Urano e Netuno – tomassem forma no modelo de acréscimo do núcleo. Sobre!

Base : Umm. Qual é o modelo de acreção do núcleo, pessoal?

Time Travel Team : Vocês não deveriam ser os malucos aí? O modelo de acreção do núcleo pode ser simplificado para isto: é um modelo para a formação dos planetas de Júpiter, que postula que eles se formaram quando o gás da nebulosa solar foi atraído gravitacionalmente em torno de um núcleo sólido previamente formado.

No entanto, aqui estão eles diante de nossos olhos, completamente formados antes mesmo de o disco protoplanetário do qual eles se formaram ter desaparecido! Como pode ser esse o caso, quando sob o modelo de acreção do núcleo, provavelmente esses planetas levariam muito tempo para se formar, tanto que o gás e a poeira necessários para sua formação já teriam desaparecido !? Sobre!

O Problema Joviano

Base : Ah, sim, esse modelo é esse! Hmm. Acho que temos um problema Júpiter em nossa equipe de mãos. Há anos temos medo disso. Esta é a noção intrigante de que planetas semelhantes a Júpiter são comuns, apesar da possibilidade de que o gás e a poeira envolvidos em sua formação não tenham durado o suficiente para se formarem sob o modelo de acreção do núcleo.

Time Travel Time : Isso é realmente um problema. Uh, então, devemos voltar para casa agora? É meio assustador aqui no início do sistema solar.

Base : Nah. Contanto que vocês tenham bastões de cenoura liofilizados suficientes para comer, vamos precisar que vocês fiquem por aqui e façam alguns cálculos para nós enquanto buscamos revisar um pouco a teoria do nebular solar padrão, dado o que vocês nos disseram.

Equipe de viagem no tempo : Ótimo.

Base : Preciso que vocês multipliquem AJB por 007 em seus computadores ali.

Time Travel Time : É isso? Isso será o suficiente para resolver o problema?

Base : Não sei, mas espero que não te mate fazer isso por nós.

Equipe de viagem no tempo : Sim, idem. OK então. Estamos transmitindo os resultados de volta para você.

O modelo de instabilidade de disco

Base : Bom trabalho, equipe. Aqui está o que o cálculo revelou. Parece que o gás e a poeira em rotação da nebulosa solar podem ter se tornado instáveis ​​e formado os planetas Júpiteres por meio de um colapso direto!

Equipe de viagem no tempo : Uh, inglês, por favor!

Base : estou falando inglês.

Time Travel Time : Não é o tipo que entendemos por aqui!

Base : tudo bem. O colapso direto é o processo pelo qual um planeta Júpiter em desenvolvimento pula a formação de um núcleo sólido e, em vez disso, se forma mais rápida e diretamente a partir dos gases da nebulosa solar.

Equipe de viagem no tempo : Entendo. Então, basicamente o que deve ter acontecido é que o gás na nebulosa solar externa era meio grudento, em oposição a liso, e um aglomerado grande o suficiente poderia colapsar para dentro por conta própria para formar um gigante gasoso sem a necessidade de um núcleo sólido para atrair o gás circundante. Isso está certo?

Base : sim. Decidimos chamar isso de modelo de instabilidade de disco , a alternativa ao modelo de acreção do núcleo, que postula que os planetas jupiterianos poderiam se formar em apenas alguns milhares de anos por meio de um colapso direto.

Equipe de Viagem no Tempo : Isso obviamente ajudaria a explicar como eles poderiam ter se formado antes da erosão da nebulosa solar.

Base : Indubitavelmente!

Resumo da lição

Os planetas jovianos – os gigantes gasosos Júpiter, Saturno, Urano e Netuno – podem ter se formado de duas maneiras.

O modelo de acreção do núcleo é unilateral . É um modelo para a formação dos planetas jupiterianos, que postula que eles se formaram quando o gás da nebulosa solar foi atraído gravitacionalmente ao redor de um núcleo sólido previamente formado. Mas este modelo encontra o problema de Júpiter , a noção intrigante de que planetas semelhantes a Júpiter são comuns, apesar da possibilidade de que o gás e a poeira envolvidos em sua formação possam não ter durado o suficiente para se formarem sob o modelo de acreção do núcleo.

Esse problema pode ser resolvido pelo modelo de instabilidade do disco , a alternativa ao modelo de acreção do núcleo, que postula que os planetas Jovianos poderiam se formar em apenas alguns milhares de anos por meio de colapso direto. O colapso direto é o processo pelo qual um planeta Júpiter em desenvolvimento pula a formação de um núcleo sólido e, em vez disso, se forma mais rápida e diretamente a partir dos gases da nebulosa solar.

Resultados de Aprendizagem

Depois de concluir esta lição, você será capaz de:

  • Liste os planetas de Júpiter
  • Explique o problema de Júpiter dentro do modelo de acréscimo do núcleo
  • Descreva o modelo de instabilidade do disco e como ele é baseado no colapso direto