Ventspils Augstskolas pētnieks atklāj apstākļus, kas ietekmēja planētu veidošanās sākumu

Author
Ventspils Augstskola

7. jūlijs, 2025. gads

kosmoss zinātne

Saules sistēmas planētas radās no smalkiem starpzvaigžņu puteklīšiem. Sablīvējoties starpzvaigžņu miglājam (kurš vēlāk kļūs par Saules sistēmu), puteklīši pamazām salipa arvien lielāki. Šim procesam turpinoties diskā ap proto-Sauli, tie izauga līdz smilšgraudu, zirņu, pupu, oļu utt. izmēram, līdz lidojošu kalnu izmēra "putekļi" augšanu turpināja, jau pievelkot vielu paši ar savu gravitāciju.

 

Putekļi protozvaigznes HL Tauri.png
VeA publicitātes attēls.
Putekļi protozvaigznes HL Tauri planētas veidojošajā diskā. ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

Puteklīšu salipšanā lielu lomu spēlēja apsarmošana – dažādu gaistošu vielu sasalšana ledus kārtiņā uz puteklīša virsmas. Sarmu veidojošās vielas ir mums labi pazīstamas arī šeit uz Zemes. Tās ir ūdens, metāns – dabasgāze, tvana gāze, oglekļa dioksīds, metanols – koka spirts, kā arī amonjaks – ožamais spirts. Apsarmojuši putekļi bija ķepīgāki un vieglāk salipa, kad tiem gadījās sadurties. Putekļu salipšana bija pirmais solis planētu veidošanās procesā, kas notika diskā ap proto-Sauli. Kaut arī katrs puteklītis ir gaužām niecīgs – mazāks par milimetra tūkstošdaļu – to skaits proto-Saules miglājā bija mērāms vismaz dažos kvatrodeciljonos (1045), bet kopējā masa bija ap 10 Jupiteri. Jebkam, kas notika ar puteklīšiem, bija nozīme planētu rašanās procesā.

"Kaut arī katrs puteklītis ir gaužām niecīgs – mazāks par milimetra tūkstošdaļu – to skaits proto-Saules miglājā bija mērāms vismaz dažos kvatrodeciljonos (1045), bet kopējā masa bija ap 10 Jupiteri," atklāj Ventspils Starptautiskā radioastronomijas centra vadošais pētnieks Juris Kalvāns.

Nesenā teorētiskā pētījumā Ventspils Starptautiskā radioastronomijas centra vadošais pētnieks Juris Kalvāns atklāja, ka ne visi puteklīši bija apsarmojuši. Precīzāk runājot, sarma, ko tie vienlīdzīgi saņēma starpzvaigžņu vidē, proto-Saules apkaimē tika pārdalīta tikai uz pašiem vēsākajiem puteklīšiem. Šādu ledus molekulu pārcelšanos noteica puteklīšu dažādie izmēri un ķīmiskais sastāvs, dēļ kā no proto-Saules nākošais starojums tos sasildīja līdz dažādām temperatūrām. No vieniem puteklīšiem sarma iztvaikoja, lai tūdaļ atkal sasaltu atpakaļ, bet uz tiem puteklīšiem, kuriem vēl bija pietiekami zema temperatūra. Intensīvos proto-Saules starojuma uzplūdos sarma iztvaikoja no visiem puteklīšiem. Šādu periodu ilgums bija no dažiem gadiem līdz vairākiem gadsimtiem. Tiklīdz kā šāds periods beidzās, putekļi atdzisa, sarma atkal izveidojās uz tikai vēsākajiem puteklīšiem, pārējiem neatstājot nekā.

Šī arī ir atklājuma būtība. Ledus diskā koncentrējās tikai uz 10%, vai varbūt pat tikai 1% pašu aukstāko noteikta veida putekļu. Tie izauga pārmērīgi lieli, un kā mikrometru izmēra "milži" peldēja starp sīciņiem, siltākiem puteklīšiem, kuri varēja viegli ieķept lielo putekļu biezajā sarmā. Šādā veidā putekļu augšana notiek ātrāk nekā ar līdzīgu izmēru putekļu salipšanu. Tādējādi niecīgu molekulu un sīku puteklīšu savstarpējai "rēķinu kārtošanai" proto-Saules miglājā un diskā varēja būt liela mēroga efekts – straujš planētu veidošanās sākums. Noskaidrot vai un kā tas patiesībā notika jau ir turpmāku teorētisku simulāciju un eksperimentu uzdevums.

 

Saite uz žurnālā Astronomy & Astrophysics publicēto pētījumu

Pētījums tika veikts Latvijas Zinātnes padomes Fundamentālo un lietišķo pētījumu projektā “Ledus molekulu desorbcija starpzvaigžņu vidē (DIMD)”, Nr. lzp-2021/1-0076.

Saite uz projektu

saistītie raksti

kosmoss zinātne

Pirms 45 gadiem – Koksnes ķīmijas institūta zinātnieku radītais "Lotoss" devās kosmosā

1980. gadā kosmosa stacijā "Salūts-6" pirmoreiz kosmonautikas vēsturē tika veikts putupoliuretāna iegūšanas eksperiments mikrogravitācijas apstākļos, kas sniedza jaunas atziņas par ķīmiski tehnoloģisko procesu norisi bezsvara stāvoklī. Eksperimenta iekārtu "Lotoss", kas bija tapusi Latvijas …

Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts

13. oktobris, 2025. gads

zinātne inovācija

Rīgā veidos mākslīgā intelekta datu centru biomedicīnas un bērnu onkoloģijas pētniecībai

Parakstot memorandu, Latvijas datortīklu aprīkojuma ražotājs SIA "Mikrotīkls", Rīgas Tehniskā universitāte (RTU) un Mākslīgā intelekta centrs vienojas par sadarbību mākslīgā intelekta datu centra veidošanā agrīnai vēža diagnostikai un citiem sabiedrībai un uzņēmumiem nozīmīgiem lietojumiem. …

Rīgas Tehniskā universitāte

9. oktobris, 2025. gads

zinātne kvantu tehnoloģijas

Latvijā ir izstrādāts pirmais kvantiskās atslēgu sadales tīkls Baltijā

Eiropas Savienības līdzfinansētā projektā "European Quantum Communications Initiative" Latvijā tiek veidots Latvijas kvantu tīkls "LatQN", kura mērķis ir uzbūvēt eksperimentālu nacionālo kvantu sakaru tīklu, kā arī izstrādāt un testēt kvantu sakaru tehnoloģijas dažādās nozarēs, kurām droša informāc…

Anda Asere, Labs of Latvia

9. oktobris, 2025. gads

kosmoss uzņēmējdarbība

Latvijas uzņēmums "Allatherm" iegūst 2,9 miljonu eiro līgumu dalībai starptautiskajā Mēness stacijas "Lunar Gateway" programmā

Latvijas augsto tehnoloģiju uzņēmums “Allatherm”, Latvijas vadošais elektronikas siltumvadības risinājumu ražotājs, noslēdzis 2,9 miljonu eiro līgumu ar Itālijas kompāniju “Thales Alenia Space” par modernu  dzesēšanas sistēmu izstrādi un ražošanu starptautiskajam projektam “Lunar Gateway”. Šo …

researchLatvia | Izglītības un zinātnes ministrija

8. oktobris, 2025. gads