Ние наистина живеем в невероятно време за изследвания на екзопланети. Още по-наскоро започнаха да поникват директни изображения, както и първите спектри на атмосферата на такива планети. Толкова много данни стават достъпни, астрономите дори започнаха да могат да правят изводи за това как тези допълнителни слънчеви планети биха могли да се формират.
Като цяло има два метода, чрез които планетите могат да се образуват. Първият е чрез коаккреция, при която звездата и планетата биха се образували от гравитационния колапс независимо една от друга, но в достатъчно голяма близост, че взаимната им гравитация ги свързва в орбита. Вторият, методът, чрез който се е образувала нашата слънчева система, е методът на диска. При това материал от тънък диск около протозвезда се срутва, за да образува планета. Всеки от тези процеси има различен набор от параметри, които могат да оставят следи, които биха могли да позволят на астрономите да разкрият кой метод е доминиращ. Нова книга от националната обсерватория на Helmut Abt of Kitt Peak разглежда тези характеристики и определя, че от настоящото вземане на проби от екзопланети нашата слънчева система може да е странност.
Първият параметър, който отличава двата метода на формиране, е този на ексцентричността. За да установи базова линия за сравнение, Abt първо начертава разпределението на ексцентриситетите за 188 бинарни звезди с основна последователност и сравнява това със същия тип графика за единствената известна система, формирана чрез дисковия метод (нашата Слънчева система). Това разкри, че докато по-голямата част от звездите имат орбити с ниска ексцентричност, този процент пада бавно, докато ексцентрицитетът се увеличава. В нашата слънчева система, в която само една планета (Меркурий) има ексцентриситет по-голям от 0,2, разпределението пада много по-стръмно. Когато Abt конструира разпределението за 379 планети с известна ексцентричност, тя беше почти идентична с тази за бинарните звезди.
Подобен сюжет е създаден за полуосновната ос на бинарните звезди и нашата Слънчева система. Отново, когато това беше замислено за известните допълнителни слънчеви планети, разпределението беше подобно на това на бинарните звездни системи.
Abt също инспектира конфигурацията на системите. Звездни системи, съдържащи три звезди, обикновено съдържаха двойка звезди в плътна двоична орбита с трета в много по-голяма орбита. Сравнявайки съотношенията на такива орбити, Abt количествено определи орбиталното разстояние. Въпреки това, вместо просто да се сравнява със Слънчевата система, той разгледа аналогичната ситуация на образуване на звезди около централната маса на галактиката и изгради подобно разпределение по този начин. В този случай резултатите бяха нееднозначни; И двата начина на формиране дават сходни резултати.
И накрая, Abt взе предвид количеството тежки елементи в по-масивното тяло. Широко известно е, че повечето слънчеви планети се намират около звезди, богати на метал. Докато няма причина планетите да се образуват в диск не можех да се образуват около звезди с висока маса и да имат облак, богат на метали, от който да образуват звезди и планети е изискване за модела на коакреция, тъй като той има тенденция да ускори процеса на срутване, като позволява на гигантските планети да се формират напълно преди разсейването на облака, когато звездата стане активна. Следователно фактът, че огромното мнозинство от извън слънчевите планети съществуват около богатите на метал звезди, благоприятства хипотезата за коакреция.
Взети заедно, това осигурява четири теста за модели за формиране. Във всеки случай настоящите наблюдения предполагат, че повечето открити досега планети са се образували от коаккреция, а не от диск. Въпреки това, Abt отбелязва, че това най-вероятно се дължи на статистически отклонения, наложени от границите на чувствителност на текущите инструменти. Както той отбелязва, астрономите "все още нямат чувствителност към радиална скорост за откриване на дискови системи като Слънчевата система, с изключение на единични големи планети, като Юпитер при 5 AU." Като такова, това мнение вероятно ще се промени, когато станат достъпни нови поколения инструменти. В действителност, тъй като инструментите се подобряват до степен, че триизмерното картографиране стане достъпно и орбиталните наклонности могат да се наблюдават директно, астрономите ще могат да добавят още един тест за определяне на режимите на формиране.
EDIT: След известно объркване и обсъждане в коментарите, исках да добавя още една бележка. Имайте предвид, че това е само средно аритметично на всички системи понастоящем Известно е, че изглежда като коакретирани системи. Въпреки че има несъмнено някои от тях, които са се формирали от дискове, тяхната рядкост в настоящите данни ги кара да не се открояват. Със сигурност знаем от най-малко една система, която отговаря на силен тест за дисковия метод. Това скорошно откритие на Кеплер, в което са наблюдавани три планети, преминаващи през звездата им, показва, че всички тези планети трябва да лежат в диск, който не отговаря на очакванията за независима кондензация. Тъй като се откриват повече системи като тази, очакваме разпределението на описаните по-горе тестове да стане бимодално, като има компоненти, които съответстват на всяка хипотеза на формацията.
