最も広く受け入れられている惑星形成理論（星雲仮説）によると、太陽系は、およそ46億年前に塵とガスの巨大な雲（別名星雲）から始まりました。雲が中心で重力崩壊を経験し、太陽を形成した後、残りのガスと塵はそれを周回する円盤に落ちました。惑星は、時間の経過とともにこのディスクから徐々に降りてきて、今日私たちが知っているシステムを作り出しました。
しかし、これまで科学者たちは、塵が微小重力で集まり、星や惑星から小惑星まですべてを形成するのではないかと考えていました。しかし、ドイツの研究者チーム（およびラトガース大学と共同執筆）による新しい研究では、微小重力下の物質が自発的に強い電荷を発生させ、互いにくっつくことがわかりました。これらの発見は、惑星が形成された方法の長い謎を解決することができました。
簡単に言えば、物理学者たちは、星状物質がどのように蓄積して宇宙で大きな物体を形成することができるかについて暗闇の中にありました。付着によってダスト粒子がくっつき、大きな粒子が相互重力によって引き寄せられる可能性があるのに対し、その中間段階はとらえどころのないままです。基本的に、ミリメートルとセンチメートルの範囲にあるオブジェクトは、くっつくのではなく、互いに跳ね返る傾向があります。
彼らの研究のために、最近ジャーナルに掲載されました 自然、チームはガラス粒子を微小重力条件に置いて、それらがどのように動作するかを確認する実験を行いました。驚くべきことに、チームは、粒子が強い電荷を発生することを発見しました。実際、非常に強いため、それらは互いに分極し、磁石のように振る舞いました。
チームはこれに続いて、コンピューターシミュレーションを実行して、このプロセスが、凝集している微粒子と、相互重力によって凝集しているより大きなオブジェクトとの間のギャップを埋めることができるかどうかを確認しました。彼らがここで発見したのは、帯電が存在する限り、惑星形成モデルは実験データと一致したということです。
これらの結果は、最も広く受け入れられている惑星形成のモデルにおける長年のギャップを効果的に埋めます。さらに、彼らは、地球上で数多くの産業用途を持つことができました。ラトガース大学ニューブランズウィック校の生物医学工学の教授であり、この研究の共著者であるトロイシンブロは次のように述べています。
「私たちは惑星がどのように形成されるかを理解する上で基本的な障害を克服したかもしれません。工業プロセスで骨材を生成するメカニズムも特定されており、将来の作業で制御される可能性があることを願っています。どちらの結果も、電気分極が集約の中心であるという新しい理解に左右されます。」
工業用途の可能性は、プラスチックから医薬品まですべての生産において地球上で同様のプロセスが使用されているという事実によるものです。これは、粒子を上方に押し上げるために使用されるガス圧で構成されます。その間、それらは静電気により凝集する可能性があります。これは、機器の故障を引き起こし、最終製品の欠陥につながる可能性があります。
したがって、この研究は、従来の静電制御よりも効果的であると思われる、工業プロセスにおける新しい方法の導入につながる可能性があります。さらに、微粒子とより大きな凝集体との間のミッシングリンクを提供することにより、惑星形成理論の洗練につながる可能性があります。
もう1つの謎が解かれ、パズルの解答になりました。 「どのようにしてすべてが始まったのですか？」という基本的な質問への回答に一歩近づきました。
