猫と惑星系

押し記事 星間微惑星。 天体の翻訳他、韓流、花の写真を掲載。

海王星のジャンプ

2016-02-25 19:25:01 | 惑星形成論
海王星の外へのマイグレーションは連続的な動きでは無くジャンプしてカクカクとした動きの様です。以下、機械翻訳。
海王星の軌道の移行は、滑らかでは無くザラザラしてました

(2016年2月22日に屈服しました)
カイパーベルトは海王星の軌道の向こうの氷で覆われた本体の人口です。 カイパーベルトの複雑な軌道の構造は、海王星と共鳴を持った天体内外のいくつかのカテゴリーを含めて、外の 微惑星ディスクの中に海王星の移行の結果として出現しました。 既存の移住モデルにおける顕著な問題はそれらが一定不変に過度に大きい共鳴する人口を予測するのに対して、観察が共鳴しない軌道が実際普通であることを示すということです(例えば、主なベルト人口は3:2の共鳴で Plutinos より2-4倍大きいです)。 ここで我々はこの問題容器が海王星の移行が大きい 微惑星 で、予期されたように海王星のまばらな遭遇から、ざらざらしていたと想定されるかどうかを解決したことを示します。 ざらざらした移行はその割合が安定した共鳴しない軌道の上に終わる大きい 秤動 振幅で共鳴を起こす天体を不安定にするために作用します。 それで、ざらざらした移行で得られた共鳴を起こさない - そうすること - 共鳴を起こす比率は滑らかな移住で、ここで調査されたパラメータの範囲で、モデルでより高くて、最高~10倍高いです。 ざらざらした移行は3時2分の共鳴で 秤動 振幅のもっと狭い分配に導きます。 30 AU の下の外の 微惑星 ディスクが1000-4000冥王星という所、あるいは冥王星と比べて2倍大きい~1000の体を含んだと想定されるとき、観察に合わせられた最も良いものは入手されます。 我々は、外のディスクオブジェクトがカイパーベルトで安定した軌道の上に終わる蓋然性が~10^ {-3}であることに気付きます。 一緒に、これらの結果はカイパーベルトで今日たった2つの(知られている)冥王星質量の天体を持っていることにおいて一貫しています(冥王星とエリ)。 オリジナルのディスクの中の冥王星クラスオブジェクトの結合された大量は~2-8の地球質量(M_Earth)でした、そしてそれは推定ディスク質量(M_disk ~20 M_Earth)の10-40%を表します。

図3. - NM12 からの不安定性シミュレーションでの巨大な惑星の軌道の歴史.
この例で、5番目の巨大惑星は土星と天王星の間に初めに軌道の上に置かれて、そして海王星の質量と等しい質量を与えられました。 1万の微片が、外の 微惑星 ディスクを表して、 軌道長半径23.5 < 29の AU 1つの < 、面密度Σ = 1つの / で配分された、そして低い離心率と低い軌道傾斜角. 全体のディスク量で
Mdisk = 15 MEarth 、それぞれのディスク微片が0.75の冥王星質量 を持っています。 プロットは不安定性の周りに時間フレーム±20 Myr でそれぞれの惑星の軌道の semimajor 軸(途切れがないライン)と近日点と遠日点距離(細い破線)を見せます。 海王星はシミュレーションの1ステージの間に外のディスクの中に移動します。 不安定性が起きるとき、それは ? 27.5 AU に届きます(t - 18.3の Myr)。 不安定性の間に、海王星は5番目の惑星との接近遭遇を持ちます、そしてその semimajor 軸は外へ ? 0.4 AU 急上昇します(挿入図参照)。 5番目の惑星は木星のそばにその後太陽系から排出されます。 不安定性の後の海王星の移住は e- 折り畳み式のタイムスケールτ2 = 50 Myr と一緒に近付かれることができます。 効果的なτ2は後の時に(τ2 & 100 Myr)より長くなります。 4つの残っている惑星の最終の軌道は現在の太陽系のそれら(細いたたきつけられたライン)に良いマッチです。


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