初期の太陽系の小天体に対する惑星移動の影響

微惑星の生き残りが原始惑星系円盤の中央平面に分布している中をガス惑星がマイグレーションすると微惑星が散乱される。以下、機械翻訳。
初期の太陽系の小天体に対する惑星移動の影響
（2019年2月12日に提出された）
小石の降着は、原始惑星系円板の気相の寿命の間に巨大な惑星の核を作り上げることができる効率的なメカニズムです。原始惑星がその小石の隔離質量に到達してガスを蓄積し始めるまで、コアはこの過程を経て成長する。成長中に、原始惑星は、ガス状の原始惑星円盤との相互作用のために急速で大規模な内向きの移動を受ける。私たちの仕事では、この初期の移住が私たちの太陽系のマイナーな体の人口にどのように影響を与えたかを調べます。特に、木星のトロヤ群とヒルダの小惑星に焦点を当てています。我々は、5〜8 auの領域からの移行中に大規模で偏心したHildaグループが捕獲され、その後巨大惑星の後期不安定期に枯渇することを発見した。我々のシミュレーションはまた、巨大な惑星の内側への移動が常に、現在観測されているトロヤ群の非対称性の比率に匹敵する比率で、末尾のものよりも人口の多い木星のトロヤ群の主要な群れを生み出すことを示します。他方、その場で木星が形成されると、対称的な前後の群れが生じる。非対称性の理由は、遊星と粒子との間の相対的なドリフトが、眼窩共鳴にあるためです。捕獲は木星の中心の成長の間に起こります、そして、トロヤ群小惑星はその後彼らの最終的な軌道への巨大な惑星の移動の間に運ばれます。捕獲されたトロヤ群の非対称性と離心率は観測結果とよく一致していますが、それらの傾きはゼロに近く、それらの総質量は現在の個体群より3〜4桁大きくなっています。
図1。プロットは、公称モデルの成長軌跡を示しています。 木星（赤線）、土星（オレンジ線）、天王星（緑線）、海王星（青）
ライン）成長し、ディスク全体に移動して、よりコンパクトになります。現在の構成と比較した構成 実線は、コア降着段階では、破線はガス降着段階を示します。


図2公称モデルにおける太陽系の初期構成　プロットは、4から26 auの色分けされた小体を示しています。
[0：0.01]の範囲の偏心 私達は異なった色を使用しました　シミュレーション中にそれらを簡単に追跡するための小さな粒子。
黒い18 au（木星）、21 au（土星）、22 au（天王星）、24 auで塗りつぶされた点（海王星）は巨大な惑星の種です。 黒い線はおおよその範囲
実際のメインベルトの地域、2 auから3.4 au、近日点のカット1.7より小さい距離（存在によって強く影響を受ける粒子
火星）と4.5以上の遠距離距離のためのカット（粒子）木星の存在によって強く影響されます）。


図3比較した木星成長トラックの異なる移動率　名目上の移住率（緑色の線）まで。 茶色、赤、オレンジと
黄色い曲線は遅い移動速度に関連しています：0.15、0.25、それぞれ、公称移住率の0.50倍および0.75倍。 の青、濃い青、紫の曲線は素早い移行に関連しています
率：公称移住率のそれぞれ1.25、1.50および2.00倍。実線はコア付着相を示し、破線は破線ガス付着相を示します。 ガス間の相互作用による
移行中に巨人、木星は正確に終わっていない各移動率に対して同じ半主軸。


図4。公称モデルシミュレーションのうちの1つの偏心対半主軸の8つのタイムスナップショットを示しています。黒い線
主ベルト領域を大まかに区切る。 t = 2.31百万年、t = 2.56百万年、t = 2.70百万年、t = 2.70百万年、木星、土星、天王星、海王星（黒）
黒丸は成長し始め、内側に移動し始め、ｔ ＝ ３Ｍｙｒで止まる。当初4 auから16 auの間に配置されていた体の一部は、小惑星帯に注入されるか、地球の惑星地域を横断するのに十分な偏心を持っています。トロヤ群の小惑星が摂食帯に捕獲される
惑星の中心の4つの惑星のそれぞれがトロイの木馬を捕獲しました、しかし、t = 400 Myrの後、土星の、天王星のそして惑星の相互作用のために海王星は劇的に減少します。粒子は共鳴3：2（Hilda小惑星はおよそ4 au）で凝集する
図6に、他の人口共鳴を示します。少数のケンタウルスが木星と海王星の間を周回します。


図５として、名目モデルシミュレーションのうちの１つの傾斜対半主軸の８つの時間スナップショットを示す。 黒い線
主ベルト領域を大まかに区切る。 t = 2.31百万年、t = 2.56百万年、t = 2.70百万年、t = 2.70百万年、木星、土星、天王星、海王星（黒）
黒丸は成長し始め、内側に移動し始め、ｔ ＝ ３Ｍｙｒで止まる。 当初4 auから16 auの間に配置されていた体の一部は、
小惑星帯領域に注入された。 トロヤ群の小惑星は惑星の中心部の摂食帯に捕獲され、移動中に運ばれます。
注目されるように、共鳴3：2（およそ4 auでのヒルダ小惑星）にグループ化された粒子は、土星の移動のためにそれらの傾向を得ます
木星に向かって。 少数のケンタウルスが木星と海王星の間を周回します。


図6図4の3〜5 auの範囲の拡大図。異なる共鳴母集団を区別することが可能です。 左からプロットの右：木星との2：1平均運動共鳴（3-3.25 au）のHecuba-gapグループ。
二次の人口5：3　木星との共鳴（3.5 au）。 3：2の意味のヒルダ小惑星　木星との運動共鳴（3.75 au）。 4：3共鳴のThuleグループ（4.1 au） 黒い線は、メインベルト領域をおおまかに区切っています。
この名目の場合、他の惑星との相互作用により、木星の最終的な半主軸は約5 auであり、共鳴はわずかに内側にシフトしています。


図7.トロイの木馬の小惑星の数の進化（上のプロット）L4群とL5群の間の非対称比（下のプロット）。 の木星の移動はt〜2.3 Myrで始まり、t = 3 Myrで終わる
原始惑星円盤が光蒸発する。 緑色の影付きの領域は、Grav et al。によって発見されたトロヤ群の非対称性の観測値を表しています。
（2011）では、黄色の網掛け領域はの観測値を表す。Szabóらによって発見されたトロヤ群の非対称性。 赤線はNakamura＆Yoshida（2008）で推定されたアシンメトリ比を表します。 に
この後者の場合、影付き領域は数字は判読可能ですが、不確実性は凡例に示されています。


図8。プロットはt = 5 Myrでの非対称比を示しています。
巨大惑星の移動速度とその場シナリオ。 黄色の網掛け領域は、観察された1.6±0.1の非対称比を強調していますSzabóらによって発見された。 （2007）と緑色の陰影を付けた領域は
Gravらによって発見された1.4±0.2の観察された非対称比。 （2011）。 の赤い線は1.85±0.57のアシンメトリ比の推定値を示しています
中村＆吉田（2008）によって。 後者の場合、影付きの領域　図を読みやすくするために過剰にプロットされていませんが、不確実性
は凡例に示されています。 各非対称比の上には、木星が受ける対応する移動∆a。


図9木星のトロヤ群が公称モデルシミュレーションでt = 5 Myrに偏心度（上図）と傾き（下図）を接触させている
青色のヒストグラムとして表示されます。 オーバープロットされた灰色のヒストグラムは、MPCデータベースにおける木星のトロヤ群の離心率と傾きの分布を表しています。


図10公称モデルシミュレーションにおける木星のトロイの木馬（青いヒストグラム）と海王星のトロヤ群（赤いヒストグラム）の原点。 ほぼすべての木星トロヤ群は、木星の核の形成領域に捉えられています。
〜18 au 海王星のトロヤ群は、主に海王星のコアからの粒子です。摂食帯だけでなく、初期成長のために散在する粒子も木星と土星の。