1655年、天文学者のクリスティアンホイヘンスは、土星を取り巻く美しい環構造を観察した最初の人物になりました。そして、それらは確かに最も壮観ですが、天文学者たちはそれ以来、太陽系のすべてのガスと氷の巨人（つまり、木星、土星、天王星、海王星）が独自のリングシステムを持っていることを発見しました。
これらのシステムは、主にその起源が未だ謎に包まれているため、天文学者にとって魅力的な情報源であり続けています。しかし、東京工業大学と神戸大学の研究者による最近の研究のおかげで、これらのリングの起源は解決されるかもしれません。彼らの研究によると、リングは通過中に引きちぎられたドワーフプラネットのピースであり、その後、それらはリッピングされてピースになりました！
この研究は、私たちのシステムの巨大惑星の周りのリングシステムに関する多くの燃えている質問、および過去の太陽系に関する詳細を解決するのに役立ちます。彼らの研究のために-「1回通過する大きなカイパーベルトオブジェクトの潮汐破壊による巨大惑星の周りのリング形成」と題して、日本の研究者チームはいくつかの要因を検討しました。
最初に、彼らは私たちの太陽系のさまざまなリングシステムの多様性を検討しました。たとえば、土星の輪は巨大で（約10万兆kg！）、圧倒的に（90〜95％）氷河で構成されています。対照的に、はるかに大規模な天王星と海王星の環は暗い材料で構成されており、岩石の比率が高いと考えられています。
これについていくつかの光を当てるために、チームはニースモデル（ガス巨人が後期重爆撃中に現在の場所に移動したとする太陽系形成の理論）に注目しました。この期間は40〜38億年前に発生し、内部太陽系の惑星を打つトランスネプチューン宇宙からの小惑星の不釣り合いに多数の数によって特徴付けられました。
次に彼らは、この期間中に巨大惑星が冥王星サイズの物体との接近遭遇を経験したと仮定する太陽系形成の他の最近のモデルを検討しました。このことから、彼らはリングがこれらの物体のいくつかがガスの巨人の重力によって閉じ込められて引き裂かれた結果である可能性があるという理論を発展させました。この理論をテストするために、彼らはいくつかのコンピューターシミュレーションを実行して、これらのインスタンスで何が起こるかを確認しました。
神戸大学惑星学部の研究者であり、この論文の筆頭著者である兵頭竜騎がスペースマガジンにメールで伝えたように：
「2つのシミュレーションを実行しました。まず、SPH（Smoothed-particle hydrodynamics）シミュレーションを使用して、巨大惑星との接近中の冥王星サイズのオブジェクトの潮汐破壊を調査し、巨大惑星の周りに捕獲された破片の量を計算しました。現在のリングがキャプチャされることを説明するのに十分な質量/フラグメントが見つかりました。次に、N体シミュレーションを使用して、キャプチャされた質量/フラグメントの長期的な進化を実行しました。捕獲された破片が破壊と互いに衝突し、巨大な惑星の周りに薄い赤道円環を形成する可能性があることを発見しました。」
これらのシミュレーションの結果は、土星と天王星の周りで観測されたリングシステムの質量と一致していました。これには、両方の惑星の内側の定期的な衛星が含まれていました。これは、KBOとの過去の遭遇の産物でもありました。また、リングの構成の違いについても説明し、惑星のロシュリミットがどのような種類のマテリアルを効果的にキャプチャできるかにどのように影響するかを示しています。
この研究は、私たちの太陽系の永続する謎の1つについて検証可能な証拠を提供するため、特に重要です。そして兵頭が指摘しているように、太陽系外惑星系を調べる時期になると、それは非常に便利になるかもしれません。
「私たちの理論は、過去にはリングを形成するために2つの可能な時代があったことを示唆しました」と彼は言った。 「1つは惑星の降着段階であり、もう1つは晩期の重爆撃中です。また、私たちのモデルは他の惑星系にも当然適用できます。したがって、私たちの理論では、太陽系外惑星にも周囲に巨大な輪があると予測しています。」
一方、リングシステムはドワーフプラネットの死体であるという考えが厄介であることに気付く人もいるかもしれません。しかし、私たちは皆同意できると思います。 ソイレント・グリーン 暗示はちょっと上にあるかもしれません！
