猫と惑星系

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ガスとダスト同時集積の後ガスを剥ぎ取り

2010-12-13 19:13:34 | 惑星形成論
惑星は、ガスとダストが一緒に収縮して、中心星に近い惑星は、電磁波と潮汐力でガスが剥ぎ取られる説が出ました。
直接撮影される海王星以遠のガス惑星を説明できる反面、小惑星帯とエッジワースカイパーベルトのようなダストだけで形成された天体の立場は?以下、機械翻訳。
惑星形成についての新しい意見

要約:惑星形成の標準的な考えは巨大なガスの惑星が巨大なガスの大気を引き付けるのに十分大きい育ち過ぎた岩だらけの惑星であると仮定します。 それは最近反対の見地が身体的にまことしやかである:岩だらけの地球型惑星が親星の影響によって「骨まで」それらのガスについて乾かされる前の巨大惑星胎児であるということを明らかにされました。 ここで我々は太陽系構造という環境でこの「潮のダウンサイジング」仮説の概要を提供します。

1.序論
人気が高い「コア集積」のシナリオ(Ca モデル来世;例えば、 サファロフ 1969; ウェザリル 1990;ポラックおよびその他。で 1996) コアが最初にずっとより小さい固体の構成要素から構成する地球型惑星。 もしそれが 10M について(例えば、水野1980年)の限界量に達するなら、大規模なガスの大気が岩だらけの核心の周りに増加します。 Ca モデルの主な理論的な困難は成長のまさしくその始まりにあります:メートルサイズの岩が、高いスピードで衝突している間に、どのようにくっつくであろうかは明確ではありません、、ガスほこり力学不安定性が示唆されるけれども助けるべき親星(Weidenschilling 1977、1980)の中に高いラジアル吹きだまりを受けさせてください(例えば、 Youdin &グッドマン2005年;ヨハンゼンおよびその他. 2007). にもかかわらず、地球型惑星形成のための唯一の実行可能なモデルであると信じられて、モデルはほとんど普遍的なサポート(例えば、アイダ& Lin 2008)を楽しみました。
理論 - 地球型惑星を作ることについての「独占権」 - のこの最も強い資産は実際に無効です。 最近、それは Boley およびその他によって提案されました。 (2010);巨大惑星層群のための Nayakshin (2010a 、b、c)それほど重力のディスクの修正されたバージョン的な不安定性モデル(カイパー1951;ボス1998)、もしガス固まり移行(Goldreich & Tremaine 1980)と潮の勢力(マックレア&ウィリアムズ1965年)に帰せられる固まり中断が考慮に入れられるなら、同様に地球型惑星を説明するかもしれない. これほど新しいディスクフラグメンテーションによって太陽系で木星を形成することへのすべてよく知られている反対のスキームアドレス(Nayakshin 2010c)(Wetherill 1990; Rafikov 2005)。
TD 仮説はより以前の考えの新しいコンビネーションであって、そして4つの重要な段階(図1)を含みます:(1)ガス固まり(我々が同じく巨大惑星胎児に電話をすること; GEs)の形成。
原始惑星系円盤がR50AU (Rafikov 2005; Boley およびその他。の中に分解することができないとき 2006) GEs にいくぶんより大きい半径において形成されます。 固まりの大量は MGE  10MJ (10倍木星質量)と見積もられる(Boley およびその他. 2010; Nayakshin 2010a);それら 始原なふんわりした、そして冷たい12(T100K)ですが、時間と契約して、そして(Nayakshin 2010a)ずっともっとホットになる.
(2)周囲のガスディスクで重力の相互作用に帰せられる固まりの内部の半径方向移動(Goldreich & Tremaine 1980;ボロビョーフ&バス2010; Boley およびその他。 2010; Cha & Nayakshin 2010).
(3)茂みの中の粒子の成長と堆積(マックレア&ウィリアムズ1965;ボス1998;ボスおよびその他。 2002). もし固まり温度が1400 - 2000K - を下まわって留まるなら、大規模な地球型惑星コアが、大量が満足している完全な高いZ分子次第であるという状態で、固まりの(Nayakshin 2010b)を組織するかもしれません(例えば、 10MJ の太陽の 金属量質量のための60地球のやま)。
(4)潮の勢力に帰せられる内面的な少数の AU (マックレア1960年;マックレア&ウィリアムズ1965; Boley およびその他。を着ている GEs の中断 2010; Nayakshin 2010c)あるいは照射のために星から(Nayakshin 2010c)が (a) 小さめの固体のコアと完全なガス封筒撤去 - 地球型惑星; (b) 、ガスの大部分が取り除かれるという状態で、中核となる大きい固体 - をもたらすことができる - 天王星 - 惑星のように; (c) 部分的な封筒撤去が木星あるいは土星のようなガス巨大惑星を去る.
(b)のために、大規模な中核となる編成に帰せられる内部エネルギーリリースが封筒(Handbury &ウィリアムズ1975; Nayakshin 2010b)を取り除きます。
システムそして次にこのモデルが身体的に実行可能にするラジアル移住(ステップ2)のイントロダクションの外の流域の中にそれがステップ(1)の適切な配置であることを指摘することは面白いです。 要素に基づいている理論
(3,4)より以前の1960 ies のシナリオから地球型惑星形成のためにマックレア(1960年)によって、ステップ(1)が内部の太陽系でできないから、マックレア&ウィリアムズ(1965年)はドニソン&ウィリアムズ(1975年)によって拒絶されました。 同様に、巨大なディスク不安定性は(カイパー1951;1998を支配してください)木星(Rafikov 2005)を作るためにR5 AU において稼働することができません。 それはそのために、システムそして次にこのモデルが身体的に実行可能にするラジアル移住(ステップ2)のイントロダクションの外の流域の中にステップ(1)の適切な配置です。 新しい仮説は確認します
(Nayakshin 2010d)太陽系の古い謎:もし惑星がランダムに方向づけられている影響によって作られるなら、意外な惑星の主に筋が通ったそして 順行の回転。
2.太陽系構造
太陽系惑星の粗野な構造は当然 TD モデルによって説明されます。 一番奥の地球型惑星は rt 2の潮の中断半径 - 3AU (Nayakshin 2010c) - 以内に位置しています、それでこれらは本当に大きい大気を持たないことを予想されます。 この案の小惑星帯は巨大惑星胎児の中のしかし中核に加工されなくなった、そして rt の周りにその時残っていた固形食です。 ガスの巨大な惑星はいくぶん潮の中断半径の外にあって、そしてそれでただ部分的に潮の中断 / 太陽 照射によって影響を受けていました。
外の氷で覆われた巨大な惑星は(今まで)強くそれによって影響を受けていたにはあまりにも太陽から遠いです、それでそれらは TD モデルの自己中断の面白いケースです。 特に、35年前に、 Handbury &ウィリアムズ(1975年)が天王星と海王星の中の大規模な中核となる編成が、それらの水素3封筒の中で最も消滅したことを示唆しました。 アーギュメントを正当に評価して、固体のコアの拘束力があるエネルギーを GE.We のそれと比較するために、高いZの要素のコアが密度cが数gセンチメートル - 3を するようにすることを予想してください。 固体のコアの放射状の大きさ、 Rcore (3Mcore / 4c)1/3。
固体のコアの拘束力があるエネルギーはそうです


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