地球に似た7つの惑星の誕生を予期せず発見

(NLDO) - 7 つの惑星を持つ TRAPPIST-1 恒星系は、私たちが住む世界の過去を「タイムトラベル」する興味深い視点で観察させてくれます。

TRAPPIST-1は、みずがめ座にある、地球から38.8光年離れた超低温の矮星です。地球に似た性質を持つ7つの惑星を擁し、その中には生命が存在する可能性もあると考えられています。

新たな研究では、これら7つの魅力的な惑星がどのようにして誕生したのかを解明するために「時間を遡った」研究が行われた。

冷たく赤い恒星TRAPPIST-1とその周りを回る7つの惑星 - 写真: NASA/Robert Lea

カリフォルニア工科大学 (Caltech - 米国) の天文学者ガブリエーレ・ピキエリ氏とその同僚は、TRAPPIST-1 システムの特殊な軌道構成を説明するモデルを作成しました。

これまで、この恒星系における隣接する惑星ペアの周期比は、それぞれ8:5、5:3、3:2、3:2、4:3、3:2であることが分かっていました。このため、これらの惑星は親星の周りを「踊る」際に、軌道共鳴と呼ばれるリズミカルなダンスを形成します。しかし、わずかに「ずれた」周期が存在します。TRAPPIST-1 bとTRAPPIST-1 cは8:5ですが、TRAPPIST-1 cとTRAPPIST-1 dは5:3です。このことは、この恒星系における複雑な惑星移動の歴史を予期せず明らかにしました。

著者らによると、ほとんどの惑星系は軌道共鳴状態で始まったが、その後、その寿命の間に重大な不安定性に遭遇し、同期が取れなくなったと考えられている。

モデルによれば、この系の元々の 4 つの惑星は親星の近くに位置し、規則的な 3:2 共鳴シーケンスで個別に進化したことがわかります。

原始惑星系円盤は、若い恒星の周囲に存在し、惑星が形成される物質の円盤として機能しますが、その内側の境界が外側に広がるにつれて、その軌道は緩和され、今日私たちが観測する構成を形成しました。

4 番目の惑星は、当初は円盤の内側の境界に位置していましたが、さらに外側に移動し、その後、システムの形成の第二段階で 3 つの外側の惑星が形成されると、再び内側に押し込まれました。

この新たな発見は、最初に形成された惑星である木星が、残りの形成中の惑星を動かしたり揺さぶったりするなど、初期の太陽系で起こったプロセスについて理解を深めるのに役立つ。

さらに、上記の結果は、太陽系の「原始」時代ははるかに過酷な世界であり、大規模な衝突によって太陽系内の 8 つの惑星が今日のように混沌とした状態にあったことも示しています。

この新たな研究は科学誌「ネイチャー・アストロノミー」に掲載されたばかりだ。

出典: https://nld.com.vn/phat-hien-bat-ngo-ve-su-ra-doi-cua-7-hanh-tinh-gan-giong-trai-dat-196240823112713953.htm