Відповідно до найбільш прийнятої теорії формування планети (Туманна гіпотеза), Сонячна система почалася приблизно 4,6 мільярда років тому з масивної хмари пилу та газу (ака. Туманність). Після того, як хмара зазнала гравітаційного колапсу в центрі, утворюючи Сонце, залишки газу та пилу потрапили в диск, який обертав його. Планети з часом накопичуються з цього диска, створюючи систему, яку ми знаємо сьогодні.
Однак до цього часу вчені цікавились, як пил міг зібратися в мікрогравітації, щоб сформувати все, від зірок і планет до астероїдів. Однак нове дослідження команди німецьких дослідників (у співавторстві з Університетом Рутгерса) встановило, що матерія в мікрогравітації мимовільно розвиває сильні електричні заряди і злипається. Ці висновки можуть вирішити довгу таємницю формування планет.
Простіше кажучи, фізики були в темряві про те, як туманний матеріал може накопичуватися, утворюючи великі тіла в просторі. Оскільки адгезія може призвести до злипання пилових частинок, а великі частинки об'єднуються взаємною силою тяжіння, етап між ними залишається невловимим. В основному, предмети розміром від міліметрів і сантиметрів мають тенденцію відскакувати один від одного, а не злипатися.
Заради їх дослідження, яке нещодавно з’явилось у журналі Природа, команда провела експеримент, коли частинки скла розміщували в умовах мікрогравітації, щоб побачити, як вони поводяться. Дивно, але команда виявила, що частинки виробили сильні електричні заряди. Насправді настільки сильні, що поляризували один одного і поводилися як магніти.
Команда продовжувала це виконувати за допомогою комп’ютерних симуляцій, щоб перевірити, чи може цей процес усунути розрив між дрібними частинками, що стискаються разом, та більшими об'єктами, що агрегують через взаємну гравітацію. Вони знайшли тут те, що моделі планетних планів узгоджувались з даними експериментів, доки електричне зарядження присутнє.
Ці результати ефективно заповнюють давній пробіл у найбільш широко прийнятій моделі планетарного формування. Крім того, вони могли мати численні промислові застосування тут, на Землі. Саїд Трой Шінброт, професор біомедичної інженерії в Університеті Ратгерс-Нью-Брансвік та співавтор дослідження:
«Ми, можливо, подолали фундаментальну перешкоду в розумінні того, як формуються планети. Також були визначені механізми генерації агрегатів у виробничих процесах, які, як ми сподіваємось, можуть бути контрольовані в подальшій роботі. Обидва результати залежать від нового розуміння того, що електрична поляризація є ключовою в агрегації ".
Потенціал для промислових застосувань пояснюється тим, що подібні процеси використовуються на Землі у виробництві всього - від пластмас до фармацевтичних препаратів. Це складається з тиску газу, який використовується для підштовхування частинок вгору, за цей час вони можуть агрегуватися завдяки статичній електриці. Це може спричинити збої обладнання та призвести до недоліків у кінцевому продукті.
Таким чином, це дослідження може призвести до впровадження нових методів у промисловій обробці, які були б ефективнішими, ніж традиційні електростатичні засоби контролю. Більше того, це може призвести до вдосконалення теорій планетного формування, забезпечуючи відсутність зв'язку між дрібними частинками та більшими агрегатами.
Ще одна таємниця вирішена, відповідь на головоломку. На крок ближче до відповіді на основне запитання: "як все почалося?"
