Opravdu žijeme v úžasném čase pro výzkum exoplanet. Ještě nedávno začaly vyrůst přímé obrazy a první spektra atmosfér takových planet. K dispozici je tolik dat, astronomové dokonce začali dělat závěry o tom, jak by se tyto extra sluneční planety mohly vytvořit.
Obecně existují planety, které mohou tvořit dvě metody. První je prostřednictvím koakrece, ve které by se hvězda a planeta tvořily z gravitačního kolapsu nezávisle na sobě, ale v těsné blízkosti, aby je vzájemná gravitace spojila na oběžné dráze. Druhá, metoda, kterou se naše sluneční soustava utvořila, je disková metoda. V tom se materiál z tenkého disku kolem protohvězdy zhroutí a vytvoří planetu. Každý z těchto procesů má jinou sadu parametrů, které mohou zanechat stopy, které by astronomům umožnily odhalit, která metoda je dominantní. Nový dokument od Helmuta Abta z národní observatoře Kitt Peak se zabývá těmito charakteristikami a určuje, že z našeho současného vzorkování exoplanet může být naše sluneční soustava zvláštností.
Prvním parametrem, který rozlišuje tyto dvě formační metody, je excentricita. Pro stanovení základní linie pro srovnání Abt nejprve vykreslil rozložení excentricit pro 188 hlavních binárních hvězd a porovnal je se stejným typem spiknutí pro jediný známý systém, který se vytvořil diskovou metodou (naší sluneční soustavou). Toto odhalilo, že zatímco většina hvězd má orbity s nízkou excentricitou, toto procento pomalu klesá s rostoucí excentricitou. V naší sluneční soustavě, ve které má pouze jedna planeta (Merkur) excentricitu větší než 0,2, klesá distribuce mnohem strměji. Když Abt vytvořil distribuci pro 379 planet se známou excentricitou, bylo to téměř totožné s distribucí pro binární hvězdy.
Podobné spiknutí bylo vytvořeno pro poloosou hlavní osu binárních hvězd a naší sluneční soustavy. Když to bylo vyneseno pro známé extra sluneční planety, distribuce byla podobná jako u binárních hvězdných systémů.
Abt také zkontroloval konfiguraci systémů. Hvězdné systémy obsahující tři hvězdy obecně obsahovaly pár hvězd na těsné binární oběžné dráze s třetinou na mnohem větší oběžné dráze. Porovnáním poměrů těchto drah Abt kvantifikoval orbitální rozteč. Místo jednoduchého srovnání se sluneční soustavou však uvažoval o analogické situaci vzniku hvězd kolem centrální hmoty galaxie a takto vytvořil podobné rozdělení. V tomto případě byly výsledky nejednoznačné; Oba způsoby formace přinesly podobné výsledky.
Nakonec Abt zvažoval množství těžkých prvků v masivnějším těle. Je všeobecně známo, že většina extra solárních planet se nachází kolem hvězd bohatých na kov. I když na disku není žádný důvod, proč se planety formují nemohl být vytvořen kolem hvězd s vysokou hmotností a mající oblak bohatý na kovy, z něhož budou tvořit hvězdy a planety je požadavek na model koakrece, protože má tendenci urychlovat proces kolapsu, což umožňuje, aby se obří planety plně tvořily před rozptýlením mračna při aktivaci hvězdy. Skutečnost, že drtivá většina extra-solárních planet existuje kolem kovů bohatých na hvězdy, tedy podporuje hypotézu koakrece.
Dohromady to poskytuje čtyři testy pro formační modely. Současná pozorování v každém případě naznačují, že většina dosud objevených planet se vytvořila z koakrece a ne na disku. Abt však poznamenává, že je to pravděpodobně způsobeno statistickými předpojatostmi uloženými limity citlivosti současných nástrojů. Jak poznamenává, astronomové „zatím nemají radiální rychlostní citlivost k detekci diskových systémů, jako je sluneční soustava, s výjimkou jediných velkých planet, jako je Jupiter v 5 AU.“ Tento pohled se proto pravděpodobně změní, jakmile budou k dispozici nové generace nástrojů. Opravdu, jak se nástroje zlepšují do té míry, že je k dispozici trojrozměrné mapování a lze přímo pozorovat sklon orbitální dráhy, astronomové budou moci přidat další test, aby určili způsoby formování.
EDIT: Po nějakém zmatku a diskuzi v komentářích jsem chtěl přidat ještě jednu poznámku. Mějte na paměti, že toto je pouze průměrný všech systémů v současné době známý jako koaccretované systémy. Zatímco tam jsou bezpochyby některé, které se vytvořily z disků, jejich vzácnost v současných datech způsobuje, že nevyčnívají. Určitě to víme na nejméně jeden systém, který vyhovuje silnému testu diskové metody. Tento nedávný objev Keplera, ve kterém byly pozorovány tři planety přecházející jejich hostitelskou hvězdou, ukazuje, že všechny tyto planety musí leží na disku, který neodpovídá očekáváním nezávislé kondenzace. Když se objeví více takových systémů, očekáváme, že rozdělení výše popsaných testů se stane bimodální a bude mít komponenty, které odpovídají každé hypotéze formace.
