その形成の状況におけるTRAPPIST-1系のダイナミクス

太陽系では内側に岩石惑星、真ん中にガス巨大惑星、外側に氷惑星という配置になってますが、赤色矮星TRAPPIST-1には地球サイズの惑星しか発見されていません。どういう事なの。
原始惑星系円盤の恒星に近い側で原始惑星が出来て、その後に主に3：2の平均運動共鳴と、多数の3体のMMRのチェーンで次々と形成した説。以下、機械翻訳。
その形成の状況におけるTRAPPIST-1系のダイナミクス
2021年9月22日に提出
TRAPPIST-1は恒星周りに、地球サイズの7つの惑星からなる系があります。2つの主な特徴が際立っています。（i）すべての惑星は同様の半径、質量、および組成を持っています。（ii）すべての惑星が共鳴している。以前の作品は、同様の組成の惑星がH O雪線（連続して形成される小石駆動の形成シナリオを概説しましたNS⊙2〜 0.1この低質量星のau）。その後の形成と移動が現在の共振構成につながると仮定された。ここでは、シーケンシャル惑星形成モデルが、2体および3体の平均運動共鳴構造を特徴とする現在の共鳴構成を実際に生成できるかどうかを調査します。N体シミュレーションを実行し、タイプIの移動、恒星の潮汐減衰、ディスクの離心率の減衰を考慮し、ディスクの内縁に移動バリアを配置します。TRAPPIST-1システムの現在の動的構成がシーケンシャルフォーメーション/マイグレーションモデルと一致していることを示します。最初に、一次共振のチェーンが収束移動によってディスクの内側の端に形成されました。TRAPPIST-1bとcが移行の障壁を越えて行進したと主張します。ガスディスクの分散中に、ガスのない空洞に。次に、分散ディスクは、惑星bとcを、観測された共振に近い構成に落ち着くまで内側に押し込みました。その後、恒星の潮汐トルクも内部システムの適度な分離に起因しました。私たちのシナリオは、他のコンパクトな共鳴惑星系にも適用できると主張します。

図1.TRAPPIST-1惑星系の動的進化におけるさまざまな段階の概略図。 時間は左から右に向けられ、質量は線の垂直方向の幅で示されるディスク。 異なるボックスは、特定の時間間隔で発生する異なるイベント（ステージ）を示します。
両面矢印　百万年近くは、ステージIIが発生する可能性のある時間枠を示します。 最終モデル（dCav_gImp_cOL）では、ステージIIIはステージIIの直後に続きます。


図2.𝑓aと𝑓eのスケッチ。 𝑥軸は𝑟cから測定された距離を示します、𝑦軸は𝑓aまたは𝑓eの値です。 青い破線の曲線は負の値を表します
水平の黒い破線は𝐴aと𝐴eを示します。 垂直一点鎖線は𝑟cの場所を表します。


図3.TRAPPIST-1惑星の1つずつの移動後
名目上の移動時間𝜏aでの原始惑星系円盤の連続形成、⊕= 5千年および𝐶e= 0.1の。 ディスクでの離心率の向上
内側のエッジは𝐴e= 1です。異なる色の実線は、異なる惑星の半主軸を示します。 水平の黒い破線は、
移行バリアの位置𝑟c。 垂直の黒と赤の破線のセグメント
2つの惑星間の軌道は、惑星が収束する瞬間を示します　2：1と3：2の周期比に出入りします。


図4.図3と同様ですが、惑星cが2：1の内側から始まります。
周期比と惑星gは、最初は3：2周期比の内側にあります。 𝜏a、⊕=5千年、𝐶e= 0.1および𝐴e= 1。


図5.潮汐散逸中の周期比（上部パネル）、偏心度（左下パネル）、および3BR角度（右下パネル）（𝑄sim= 0.1の場合）。 の中に
周期比のプロット。破線は3：2と4：3の周期比を示します。 矢印は、期間比率の観測値を示しています。 離心率プロットでは、
各パネルの左上隅にある各惑星の名前にラベルを付け、赤いエラーバーで現在の偏心を示します。 3BR角度プロットでは、
各パネルの左上に各角度の名前をラベル付けします。 現在、赤で表示されている角度は解放されていません。


図6.図4と同様ですが、𝑟c= 0.023auです。 𝜏a、⊕= 1.4×万年、𝐶e= 0.1および𝐴e= 1。


図7.モデルdCav_cgImpのステージII。 半主軸プロットでは、矢印は対応する惑星の円盤力をオフにした時間を示しています。 の
3BR角度プロットでは、各パネルの左上に各角度の名前のラベルを付けます。 赤のラベルは、3体の角度が現在解放されていないことを意味します。