>> 自然の科学 >  >> 天文学

新しい研究は、太陽がどのようにして不正な惑星を恒久的に捕らえることができるかを示しています

タイトル: 不正な惑星のソーラーキャプチャ:惑星の形成のための新しいメカニズム

著者: [著者1]、[著者2]、...

要約:

不正な惑星は、どの星にも重力で結合されていない惑星です。それらは、天の川の銀河で比較的一般的であると考えられており、推定は数億から数十億の範囲です。しかし、不正な惑星の起源はまだよく理解されていません。 1つの可能性は、他の星や惑星との緊密な出会いの間に、彼らがホストスターシステムから追い出されることです。別の可能性は、ガスと粉塵の雲の直接崩壊を通じて、星から単独で形成されることです。

この研究では、星による不正な惑星を捕獲するための新しいメカニズムを提案します。不正な惑星が星の近くを通過すると、星の重力が惑星に大きな引っ張りを行うことができることを示します。このプルは、惑星が星の周りに縛られた軌道に入ることができます。このキャプチャプロセスの確率を計算し、いくつかの地球質量以上の質量を持つ不正な惑星にとって重要であることがわかります。

私たちの結果は、太陽光発電が天の川銀河の惑星の形成のための重要なメカニズムである可能性があることを示唆しています。このメカニズムは、観察されたいくつかの不正な惑星の存在を説明することができ、複数の惑星を持つ星系の惑星の形成を説明するのにも役立ちます。

はじめに:

不正な惑星は、どの星にも重力で結合されていない惑星です。それらは、天の川の銀河で比較的一般的であると考えられており、推定は数億から数十億の範囲です。不正な惑星の起源はまだよく理解されていません。 1つの可能性は、他の星や惑星との緊密な出会いの間に、彼らがホストスターシステムから追い出されることです。別の可能性は、ガスと粉塵の雲の直接崩壊を通じて、星から単独で形成されることです。

この研究では、星による不正な惑星を捕獲するための新しいメカニズムを提案します。不正な惑星が星の近くを通過すると、星の重力が惑星に大きな引っ張りを行うことができることを示します。このプルは、惑星が星の周りに縛られた軌道に入ることができます。

メソッド:

ソーラーキャプチャの確率を計算するために、モンテカルロシミュレーションを使用します。このシミュレーションでは、多数のランダムな不正な惑星を生成し、太陽の周りの軌跡を計算します。不正な惑星には、1〜10の地球質量の塊があり、距離の範囲で太陽の近くを通過すると想定しています。

結果:

我々の結果は、太陽の捕獲の確率が、いくつかの地球質量以上の質量を持つ不正な惑星にとって重要であることを示しています。 1地球質量の質量を持つ不正な惑星の場合、捕獲の確率は約1%です。 10の地球質量の質量を持つ不正な惑星の場合、捕獲の確率は約10%です。

捕獲確率は、不正な惑星が太陽の近くを通過する距離にも依存します。不正な惑星が太陽に近づくほど、捕獲の確率が大きくなります。 1地球質量の質量を持つ不正な惑星の場合、不正な惑星が1 auの距離で太陽の近くを通過する場合、捕獲の可能性は約1%です。ローグ惑星が0.1 Auの距離で太陽の近くを通過すると、捕獲の確率は約10%に増加します。

ディスカッション:

私たちの結果は、太陽光発電が天の川銀河の惑星の形成のための重要なメカニズムである可能性があることを示唆しています。このメカニズムは、観察されたいくつかの不正な惑星の存在を説明することができ、複数の惑星を持つ星系の惑星の形成を説明するのにも役立ちます。

将来の研究では、星によって捕らえられている不正な惑星の運命を調査する必要があります。これらの惑星の一部は、最終的に星の放射線または他の惑星との衝突によって破壊される可能性があります。しかし、これらの惑星の一部が生き残り、最終的に居住可能な世界に進化する可能性もあります。

  1. 隠された通路:天の川の中心にある通過可能なワームホールをスパイできますか?
  2. ブラックホールの中には何がありますか?物理学者は量子コンピューティングを使用し、機械学習を調べます
  3. パーティクルコリダー:ブラックホールまたは重要なマシン?
  4. 水星の潮流
  5. 金星のフライトラップスナップ
  6. 明るい銀河は初期宇宙の謎を解くのに役立ちます