最近のジャーナルの発表によると、私たちの太陽系の「ゴルディロックス」ゾーンにおける地球の位置は、最初の6億年間に太陽系から5番目の巨大惑星が追放された結果である可能性があります。
「私たちは太陽系の初期の進化についてあらゆる種類の手がかりを持っています」と著者のサウスウェスト研究所のDavid Nesvorny博士は言った。 「それらはカイパーベルトとして知られている小さな体のネプテューヌを横断する人口の分析から、そして月のクレーターの記録から来ています。」
ネスヴォルニーと彼のチームは、初期の太陽系のコンピューターシミュレーションを構築し、その理論をテストする必要があった手がかりを使用しました。その結果、現在とはかなり異なる構成の初期の太陽系モデルと、地球が生命を進化させるための「好ましい」場所を与えたかもしれない惑星のジャンブリングが起こりました。
研究者たちは手がかりを木星、土星、天王星、海王星の軌道が動的不安定性の影響を受け、太陽系が約5億年前のものであった証拠として解釈します。この不安定性は、小さな惑星の散乱とともに、巨大惑星間の距離を広げるのに役立ったと考えられています。小さな物体の散乱により、オブジェクトは内側と外側の両方に押し出され、一部のオブジェクトはカイパーベルトに到達し、他のオブジェクトは地球の惑星と月に影響を与えました。木星は、太陽に向かって移動したときに、外側に散乱した物体を持っていると考えられています。
この解釈の1つの問題は、木星の軌道のゆっくりとした変化が、地球惑星の軌道に過度の勢いを加える可能性が高いことです。追加の運動量は、おそらく金星または火星と地球の衝突を引き起こしたでしょう。
「同僚はこの問題を巧妙に回避する方法を提案しました」とNesvornyは言いました。 「彼らは、外部の太陽系の動的な不安定性の間に木星が天王星または海王星から散乱したとき、木星の軌道が急速に変化することを提案しました。」
基本的に、木星の初期の移動が「ジャンプ」する場合、地球の惑星と木星の間の軌道結合はより弱く、内部の太陽系への害は少なくなります。
ネスボルニーと彼のチームは、「ジャンプ-ジュピター」理論をテストするために、初期の太陽系をモデル化しようとする何千ものコンピューターシミュレーションを実行しました。ネスボルニーは、木星が実際に天王星または海王星からの重力相互作用のためにジャンプしたが、木星がジャンプしたとき、天王星または海王星のいずれかが太陽系から追い出されたことを発見しました。 「明らかに何かが間違っていた」と彼は言った。
彼の初期の結果に基づいて、ネスボルニーは天王星や海王星に似た5番目の巨大惑星をシミュレーションに追加しました。再構成されたシミュレーションを実行すると、すべてが適切に配置されました。シミュレーションは、木星によって太陽系から排出された5番目の惑星を示しています。4つの巨大惑星が残っており、内側の地球の惑星はそのままです。
ネスボルニーは、次のように結論付けました。「太陽系が最初に4つを超える巨大惑星を有し、一部を放出した可能性は、惑星の噴出を示す星間空間に多数の自由に浮遊する惑星が最近発見されたことを考えると考えられます。プロセスがよく発生する可能性があります。」
Nesvornyの全文を読みたい場合は、http：//arxiv.org/pdf/1109.2949v1からアクセスできます。
出典：サウスウェスト研究所プレスリリース
