共鳴捕獲

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共鳴捕獲

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/02 05:55 UTC 版)

「惑星移動」の記事における「共鳴捕獲」の解説

複数の惑星の軌道が収束するのであれば、惑星の移動はこれらの惑星を軌道共鳴に捕獲し、共鳴鎖を形成する場合がある。内側の惑星の移動がガス円盤の内縁で止められた場合、これらの惑星の軌道は収束することができ、その結果として内側に狭い軌道間隔で惑星が並ぶ惑星系が形成され得る。あるいは、タイプI移動を引き起こすトルクが打ち消し合う領域である収束帯で移動が抑制される場合、より遠方で惑星が連鎖的な共鳴に捕獲される場合がある。これは例えば凍結線の付近で発生し得る。重力的な遭遇もまた、かなりの軌道離心率を持った状態の共鳴捕獲をもたらす場合がある。 グランド・タック・モデルでは、木星が土星を外側の共鳴に捕獲した際に、木星の軌道移動が止まり外側へと反転したと考えられている。木星と土星の移動の停止と、天王星と海王星がさらに共鳴へと捕獲されたことで、太陽系はケプラーで多数発見されているような狭い範囲に複数のスーパー・アースを持つ系にはならなかった可能性がある。 惑星の外向きの移動によって、外側の惑星が微惑星を共鳴に捕獲する場合もある。この例が海王星との軌道共鳴に捕獲されている、エッジワース・カイパーベルトの冥王星族の天体である。 惑星移動によって複数の惑星が連鎖的に軌道共鳴で繋がった惑星系が形成されることが期待されるが、大部分の太陽系外惑星は共鳴に入っていない。共鳴鎖はガス円盤が散逸したあとの重力的不安定性によって破壊される可能性がある。また微惑星が残存している場合、微惑星との相互作用によって低質量の惑星の共鳴が壊され、共鳴のわずかに外側の軌道に移行することがある。さらに、恒星との潮汐相互作用や、円盤内での乱流、別の惑星によって引き起こされたガス円盤中の波との相互作用も、共鳴を破壊する要因となる。また、海王星よりも小さい惑星が大きな軌道離心率を持った軌道にいる場合、共鳴捕獲を回避できる可能性があることが指摘されている。