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在行星形成过程中，“安全区”从致命坠落中拯救了巨大的卫星

时间：2022-04-04 10:25:07 来源：

艺术家的印象是人造卫星围绕着巨大的气体行星形成，而行星本身仍围绕恒星形成。

数值模拟表明，在一个年轻的天然气巨行星周围的气体盘中的温度梯度可能在由单个大卫星控制的卫星系统的发展中起着至关重要的作用，类似于土星周围的土卫六。研究人员发现，在外行星盘上的尘埃可以形成一个“安全区”，该安全区可以防止月亮随着系统的演化而掉落到行星上。

天文学家认为，我们在太阳系中看到的许多卫星，特别是大型卫星都是与母行星一起形成的。在这种情况下，月亮是由仍在形成的行星周围旋转的气体和尘埃形成的。但是以前的模拟导致要么所有大卫星都掉入地球并被吞没，要么剩下多个大卫星。我们在土星周围观察到的情况并不适用于这两种模型，土星周围有许多小卫星，但只有一个大卫星。

艺术家给人的印象是巨大的气体星球围绕恒星形成。

名古屋大学指定助教授藤井尤里和日本国立天文台（NAOJ）项目助教授O原正宏（Masahiro Ogihara）通过考虑多种不透明性来源，创建了一种具有更真实温度分布的新的外行星盘模型。尘土和冰块。然后，他们考虑了来自盘状气体的压力和其他卫星的重力，模拟了卫星的轨道迁移。

他们的模拟表明，存在一个“安全区”，在该安全区中，月亮被推离了行星。在这个区域，轨道内部较热的气体将卫星向外推并阻止其掉入行星。

艺术家的印象是人造卫星围绕着巨大的气体行星形成，而行星本身仍围绕恒星形成。

藤井说：“我们首次证明，在一个巨大的行星上只能形成一个只有大月亮的系统。”“这是了解泰坦起源的重要里程碑。”

但Ogihara警告说：“很难检查Titan是否真的经历了这一过程。我们的情况可以通过研究太阳系外行星周围的卫星来验证。如果发现许多单一外显子系统，则此类系统的形成机制将成为热点。”

这些结果发表在2020年3月的《天文学和天体物理学快报》上，作为Fujii和Ogihara的“围绕气体巨人的单月系统的形成”。本研究中的仿真使用了NAOJ运营的PC机群。

参考：Yuri I. Fujii和Masahiro Ogihara撰写的“围绕天然气巨人的单月系统的形成”，2020年3月9日，天文学和天体物理学。DOI：
10.1051/0004-6361/201937192


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