編集者のメモ： このゲスト投稿は、宇宙科学とテクノロジーをフォローしている電気エンジニアのアンディトマズウィックによって書かれました。
かつて有名な天文学者カール・セーガンがかつて有名に述べたように、「私たちはすべて星のもので作られています」。息をのむようなペースで現在発見されている太陽系外惑星の群れもそうです。セーガンが意味したことは、水素やヘリウムよりも重いすべての元素、一般に宇宙物理学者にとって「金属」として知られているものは、星の内部の炉で作成されなければならないということでした。しかし、星がこれらのより重い要素を作成するのには時間がかかり、それらは惑星を開始するために必要であるため、それらの期間は太陽系の形成に大きな影響を与える可能性があります。
コペンハーゲン大学が率いる新しい研究は、ハーバード・スミソニアン天体物理学センターの支援を得て、これらの期間を明らかにしています。アメリカ天文学会の会議で最近発表された論文で、ラースブッシュヘーブと彼のチームは、NASAのケプラーミッションによってカタログ化された既知の惑星系を持つ150を超える星を選択しました。次に、これらの星の金属含有量と太陽系の惑星のサイズを調べました。彼らが発見したのは、ガスの巨大惑星が金属に富む星の周りに形成する可能性が高いのに対し、地球の惑星は金属に富むまたは金属の乏しい星の周りに同様に形成する可能性が高いということでした。
チームが説明するように、この理由は惑星形成の「コア降着」モデルにきちんと適合しています。各ガス巨人は水素とヘリウムが周りに蓄積する金属コアを持っています。ただし、収集するコアがない場合は、星がまだ比較的若い間に、軽い要素が恒星風によって吹き飛ばされます。星が十分に高い金属含有量を持っている場合、その潜在的な惑星は、風が機能する前に、大きな金属コアを素早く形成できる可能性があります。その後、コアは残りのガスを重力によってそれ自体に引き付け、新しいガス巨人が誕生します。
一方、地球型惑星の形成は、ヘリウムと水素に依存しないため、同じ時間制約を受けません。星の金属含有量が低いと、地球型惑星を形成するのに時間がかかる可能性がありますが、すべての成分はまだ存在しています。本質的に、地球型惑星が形成される時間の上限はありませんが、ガス巨人は、水素とヘリウムを太陽系内に閉じ込めておくために迅速に開発する必要があります。
すべての優れた研究と同様に、これらの結果はさらに多くの疑問を引き起こします。ガスジャイアントの材料が失われる前に、どれくらい早くガスジャイアントのコアフォームが必要ですか？地球惑星は、それらのより大きな生成タイムスケールとより多くの潜在的な親星を考えると、はるかに一般的ですか？太陽系外惑星システムに関する将来の研究は、より多くの答えを提供するのに役立つかもしれません。
リード画像のキャプション： このアーティストの構想は、塵とガスの渦巻く原始惑星系円盤に囲まれた、新しく形成された星を示しています。クレジット：コペンハーゲン大学/ Lars Buchhave
出典：Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
