タイプI移動
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/02 05:55 UTC 版)
小さい惑星は、リンドブラッド共鳴（英語版） の位置、および共回転共鳴の位置から発生する波からのトルクによって惑星移動を起こす。これをタイプI移動 (英: Type I migration) と呼ぶ。タイプI軌道移動やタイプI惑星移動とも呼ばれる。リンドブラッド共鳴は惑星の軌道の内側と外側両方の周囲のガスに密度波を励起する。多くの場合、外側の密度波は内側の密度波よりも大きいトルクを惑星に及ぼすため、惑星は角運動量を失い、恒星に向かって内向きに移動する。これらのトルクによる移動速度は惑星の質量と局所的なガス密度に比例し、惑星移動の時間スケールはガス円盤の寿命である数百万年に対して短くなる傾向がある。また、惑星と同じ周期で公転しているガスも、惑星にさらなる共回転トルクを及ぼす。惑星の公転運動に乗った基準座標系から見ると、このガスは馬蹄形軌道を運動しており、惑星の前方もしくは後方から接近してきた際に向きを変える。惑星の前方から接近してくるガスは惑星よりも公転半径が大きく、惑星の後方から小さい公転半径で接近してくるガスと比べて低温で密度が大きいと考えられる。そのため惑星の公転方向の前方はガスが高密度、後方は低密度となり、前方から引かれる力が上回るため惑星は角運動量を得ることになる。 惑星移動がタイプI移動で近似することが出来る惑星の質量は、局所的な円盤ガスの圧力スケールハイトに依存する。また依存の度合いは小さいものの、ガスの動粘度にも依存する。温かく粘性のある円盤では、タイプI移動はより大きな質量の惑星にも適用できる。局所的に等温な円盤で、ガスの密度勾配や温度勾配が急ではない場合は、一般にリンドブラッドトルクが共回転トルクを上回る。円盤が局所的に等温な場合も非等温な場合も、惑星の質量や円盤の状況によっては外向き移動が発生する場合がある。円盤内で惑星の外向き移動が発生し得る場所は円盤の進化段階によって変化する。円盤が局所的に等温な場合は、密度や温度の半径方向の勾配が圧力スケールハイトの数倍にわたって大きくなっている領域に限られる。 局所的に等温な円盤中でのタイプI移動は、ケプラーで発見されている惑星のいくつかの形成と長期的な進化と一致する。また惑星による固体物質の急速な降着は、惑星が角運動量を獲得する "heating torque" を発生させる場合もある。
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