(Phys.org) — John Chambers, een planetaire wetenschapper met het Department of Terrestrial Magnetism van Carnegie Institution heeft een nieuwe theorie voorgesteld met betrekking tot de vorming van gasreuzenplaneten. In zijn paper geüpload naar de preprint-server arXiv , binnenkort te verschijnen in de Astrofysisch tijdschrift , hij beschrijft zijn theorie en de mogelijke implicaties ervan.

Er wordt aangenomen dat de oorsprong van gasreuzen zoals Jupiter vergelijkbaar is met die van rotsachtige planeten - door aanwas van materiaal dat om hun ster cirkelt. Er wordt aangenomen dat ze gasreuzen worden vanwege hun afstand tot hun ster en de beperkte impact van stellaire winden. In deze nieuwe poging Chambers biedt een nieuwe, meer gedetailleerde theoretische beschrijving van het proces.

Chambers suggereert dat aanwas van rotsen zo klein als kiezelstenen en ijs zou kunnen hebben geleid tot de vorming van een protoplaneet met langzaam toenemende atmosferische druk - dat, hij zegt, zou het ijs hebben doen sublimeren, de atmosfeer vullen met waterdeeltjes - hij beschrijft het als een stomende wereld. Als de tijd voorbij gaat, warmte van de ster zou ervoor zorgen dat de protoplaneet warmer wordt en meer massa krijgt, en de atmosferische druk stijgt, waardoor de atmosfeer nog meer water zou kunnen vasthouden. Op een gegeven moment, hij merkt op, de druk zou zo groot worden dat het water een superkritische vloeistof zou worden - een mengsel van waterstof en helium. Dat, hij stelt voor, zou leiden tot een op hol geslagen situatie waarin de protoplaneet gassen begint aan te trekken van de schijf rond zijn ster - voortdurend groeiend totdat het beschikbare gas opraakt, het bereiken van zijn uiteindelijke grootte.

Deze nieuwe theorie van Chambers verschilt met name van andere theorieën die suggereren dat planeten de neiging hebben om vanuit grote, kilometer grote brokken ruimtepuin. Maar het voldoet wel aan een andere theorie die suggereert dat gasreuzen zich relatief snel moeten vormen omdat sterwinden dramatisch dunner worden naarmate de ster ouder wordt.

Chambers merkt op dat zelfs als zijn theorie correct is, hij weet nog steeds niet zeker of het van toepassing is op Jupiter, hoewel er recent bewijs is dat suggereert dat de gasreus een kern heeft die meer diffuus is dan algemeen wordt aangenomen.

© 2017 Fys.org