Oman aurinkokuntamme synty on sittenkin poikkeuksellinen tapahtuma, vaikka planeettoja löytyy paljon auringon kaltaisten tähtien ympärillä. Näin päättelee yhdysvaltalaisen Northwestern -yliopiston tutkijaryhmä, joka simuloi planeettojen syntyä supertietokoneella.
Ensimmäiset ns. eksoplaneetat eli aurinkokuntamme ulkopuoliset keskustähden kiertolaiset löydettiin 1990-luvun alkupuolella. Nyt niitä tunnetaan jo noin 300 ja uusia löytyy jatkuvasti havaintotekniikan kehittyessä. Tarkkuus ei vielä riitä kovin pienten planeettojen havaitsemiseen; pienimmät löydetyt kiertolaiset ovat suunnilleen kymmenen maapallon kokoisia.
Käytännön syistä avaruudesta on ensimmäiseksi löydetty kookkaita planeettoja, aurinkokuntamme ns. kaasujättiläisten eli Jupiterin ja Saturnuksen kaltaisia. Ne kiertävät usein hyvin lähellä keskustähteä siten että kiertoaika on vain muutamia päiviä. Toinen aurinkokunnastamme poikkeava piirre on eksoplaneettojen rata; ne ovat usein hyvin soikeita kun aurinkokunnassa radat ovat liki ympyränmuotoisia.
Tähtitieteilijät lähtivät simuloimaan planeettojen syntyä alusta eli nuoren tähden ympärillä kieppuvasta pöly- ja kaasukiekosta. Mallinnusta on tehty aiemminkin mutta laskut ovat työläitä ja niissä on pystytty selvittämään planeettojen syntyä vain pieninä palasina kerrallaan. Kun käytössä oli tehokas supertietokone, voitiin koko prosessi viedä läpi alusta lopullisiin planeettoihin asti yhdellä mallilla.
Erilaisia simulointeja tehtiin yli sata. Ne osoittivat että planeettojen kehittyminen on dramaattinen tapahtumaketju, jossa pienetkin erot lähtötilanteessa tuottavat hyvin erilaisen lopputuloksen. Planeettojen syntyyn tarvitaan materiaalia, josta ne kilpailevat keskenään ja myös itse keskustähden kanssa, koska keskustähti pyrkii vetämään koko kaasu- ja pölykiekon itseensä.
Jos kaasukiekossa on materiaalia kovin vähän, suurimmat planeetat ovat Neptunus-planeetan kaltaisia jäisiä, hyvin ohuen kaasuvaipan ympäröimiä kiertolaisia. Hyvin tiheä kaasukiekko johtaa puolestaan massiivisten Jupiterin kaltaisten kaasumaisten jättiplaneettojen syntyyn, joiden radat ovat soikeita ja jotka kiertävät hyvin lähellä keskustähteä.
Kun planeetat ovat muodostuneet, kestää aikansa ennen kuin niiden radat ovat vakiintuneet. Ne voivat ajautua ns. dynaamisiin resonansseihin, jolloin radat muuttuvat hyvin soikeiksi. Tämä voi ajaa planeetan lopulta ulos koko planeettakunnasta, irti keskustähden painovoimasta.
Oman aurinkokuntamme sisäosissa ovat kiviset, maankaltaiset planeetat ja ulompana suuret kaasuplaneetat. Tällaisen yhdistelmän synty vaatii tarkalleen oikeanlaiset olosuhteet.
(Radion tiedeuutiset, Science)
YLEn tiedeuutiset ovat suomalaista tiedettä ja tiede-elämää seuraava uutispalvelu, joka kattaa myös tärkeimmät ulkomaiset tapahtumat.
Uudistettu palvelu korvaa Teeman sivuilla aiemmin olleet tiedeuutiset.
Uutisvinkit ja kommentit: tiedeuutiset@yle.fi
