天王星の衛星形成を再現する理論モデルを構築 -大蒸発の果てに小さな衛星群が残る-

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上田翔士 総合生存学馆 研究员(现?神戸大学学术研究员)、佐々木贵教 理学研究科 助教、石澤祐弥 同博士課程学生、 井田茂 東京工業大学教授は、 天王星の卫星の起源を理论的に研究し、新たな卫星形成モデルを作成することに成功しました。

本研究グループは、天王星への巨大衝突で大蒸発がおこって水蒸気円盘が形成され、その円盘が卫星の材料になる氷が再凝缩するまで冷却される过程を精密に调べることで、现在の天王星の卫星が见事に再现される理论モデルを构筑しました。これは、これまで议论されてきた地球型惑星や木星型惑星の卫星形成とは全く异なり、天王星のような氷惑星に対する新しい理论モデルです。

巨大衝突を考えると天王星の卫星の倾いた轨道は説明可能ですが、これらが天王星から远くまで分布し、総质量が天王星の1万分の1しかなく、大きい卫星が外侧に偏っていることは、今までは全く説明できず、天王星卫星の起源は大きな谜とされていました。

本研究成果は、2020年3月30日に、国際学術誌「Nature Astronomy」に掲載されました。

図:天王星とそのリング(クレジット:Lawrence Sromovsky、University of Wisconsin-Madison/W.W. Keck Observatory/NASA)

详しい研究内容について

书誌情报

【顿翱滨】

Shigeru Ida, Shoji Ueta, Takanori Sasaki & Yuya Ishizawa (2020). Uranian satellite formation by evolution of a water vapour disk generated by a giant impact. Nature Astronomy, 4(9), 880-885.