土星の衛星タイタンは何故1つだけ巨大?誕生シミュレーションで謎を解く
sorae.jp / 2020年3月11日 21時37分
現在全部で82個が知られている土星の衛星。そのなかでも最大の「タイタン」は、他の衛星よりもかなり大きな存在です。今回、ガス惑星においてタイタンのような「1つだけ大きな衛星」がどのようにして誕生したのか、その謎に迫った研究成果が発表されました。
■誕生した衛星が惑星に引き込まれなくなる「安全地帯」が存在していた?窒素を主成分とした濃密な大気を持つタイタンは土星の衛星のなかでも際立って大きな衛星で、2番目に大きな「レア」に対しておよそ50倍もの質量があります。今回、藤井悠里氏(名古屋大学)と荻原正博氏(国立天文台)はタイタン誕生の謎を解明すべく、誕生したばかりのガス惑星を取り囲むガスや塵の円盤(周惑星円盤)の精密なシミュレーションを行いました。
ガス惑星の初期の姿に関する過去の研究では、誕生したばかりのガス惑星を取り囲む周惑星円盤のなかで、木星のガリレオ衛星(※)ように「複数の大きな衛星」が誕生する可能性は示されてきたものの、タイタンのように1つだけ大きな衛星がどのようにして誕生したのか、その理由は謎のままでした。
※…木星の衛星「イオ」「エウロパ」「ガニメデ」「カリスト」のこと。
周惑星円盤の詳細な温度分布を反映したシミュレーションの結果、ガス惑星からその直径にして10倍~50倍ほど離れたところにガスの温度差によって生じた「安全地帯」のような場所があり、ここに入り込んだ衛星は円盤内のガスの働きによってガス惑星から遠ざかるような力を受け、円盤が消え去るまで存続し続けられる可能性が示されました。
いっぽう、この安全地帯に入らなかった衛星はガスの働きにより周回する速度が遅くなることで少しずつ惑星に近づいていき、最終的にはガス惑星に飲み込まれてしまいます。今回の研究成果は、土星におけるタイタンのような衛星がガス惑星の周囲に誕生し得ることを初めて示したものとなります。
藤井氏と荻原氏は、この結果をもとにタイタンの起源に関する研究が進展することに期待を寄せるとともに、太陽系外惑星の衛星が数多く見つかるようになれば、今回のシミュレーション結果についての議論も活発になるだろうとコメントしています。
Image Credit: 名古屋大学
Source: 国立天文台
文/松村武宏
この記事に関連するニュース
-
すばる望遠鏡とJWST、天の川銀河の最外縁部の星形成領域を捉えることに成功
マイナビニュース / 2024年9月17日 17時25分
-
氷衛星の地下、液体を湛える海に生命はいるのか 「地球外生命」探査の最前線に迫る
東洋経済オンライン / 2024年9月17日 17時0分
-
9月15日は土星探査機「カッシーニ」のミッションが終了した日
sorae.jp / 2024年9月15日 20時55分
-
東北大など、ブラックホールの降着円盤の謎だった乱流の物理的性質を解明
マイナビニュース / 2024年8月30日 18時57分
-
NASA探査機「エウロパ・クリッパー」2024年10月の打ち上げに向けて準備進む
sorae.jp / 2024年8月29日 12時0分
ランキング
-
1ペーパードライバーの “迷惑運転行為”に、走行距離30万km超のゴールド免許所持者が怒りの告発
日刊SPA! / 2024年9月15日 15時52分
-
2朝コレを飲んでブランチをとると「長寿遺伝子」が活性化する…簡単にできる「プチ断食」のやり方
プレジデントオンライン / 2024年9月21日 15時15分
-
3効果的な腸活には「野菜よりお米」が欠かせない 日本人の遺伝子はご飯を食べるのに適している
東洋経済オンライン / 2024年9月21日 19時0分
-
4超一流パティシエも"満場一致"の大絶賛。「完璧」「これは本物」ローソンで食べるべき絶品スイーツとは。
東京バーゲンマニア / 2024年9月17日 18時46分
-
5“自慢の彼女”は、実は上司の…「最初から仕組まれていた」ゲスすぎる策略とは?
日刊SPA! / 2024年9月21日 15時52分
記事ミッション中・・・
記事にリアクションする
記事ミッション中・・・
記事にリアクションする
エラーが発生しました
ページを再読み込みして
ください