英国の XNUMX 人の天文学者は、主星から遠く離れたところを周回するいくつかの巨大惑星が、他の星の惑星系から捕獲された可能性が高いことを示しました。 コンピューターシミュレーションを使って、 リチャード·パーカー とシェフィールド大学のエマ・ダファーン・パウエルは、BEASTミッションによって最近発見され、「BEASTies」と呼ばれる巨大な惑星は、おそらく形成直後に元のシステムから排出され、その後他の星に捕獲されたことを示しました.
これまでに天文学者によって発見された惑星系は、驚くべき多様性を示しています。 TRAPPIST-1 のような星系では、いくつかの小さな岩石惑星が主星の近くの軌道にぎっしり詰まっていることがあります。 対照的に、木星サイズの惑星は、そのホストから数百の天文単位 (au、地球から太陽までの距離) の軌道で発見されており、惑星系がどのように形成されるかについての天文学者の先入観にしばしば挑戦しています。
2021 年、B 星系外惑星存在量調査 (BEAST) により、OB 型星を周回する 2.4 つの木星サイズの惑星が発見されました。 これらは、少なくとも太陽の 556 倍の質量を持つ熱い星です。 現在の理論では、OB 型星から放出された強い放射線が、元々それらを取り囲んでいた惑星形成物質の円盤を蒸発させ、惑星の形成を妨げたはずであると示唆しています。 その存在の謎に加えて、BEASTies の 10 つは、冥王星と太陽の間の距離の XNUMX 倍をはるかに超える XNUMX 天文単位の距離でホストを周回しています。
現在、パーカーとダファーン-パウエルは、BEASTies の形成についての説明を展開しています。 以前の研究で示唆されているように、惑星系間で惑星を交換することは可能であるはずです。 これは、惑星が元の主星から何らかの形で放出され、星間空間をさまよいながら別の星に捕らえられた後に発生する可能性があります。 もう XNUMX つの可能性は、XNUMX つの星が互いに接近するときに惑星が盗まれるというものです。
人口密度の低い地域
これらのシナリオは、特に OB 星は銀河の人口がまばらな地域に存在する傾向があるため、一見すると非常にありそうにないように見えます。 しかし、一部の天文学者は、星の密度がはるかに高い苗床で OB 星が形成された可能性があると考えています。 これに続いて、星が急速に離れる時期がありました。 そのようなシナリオでは、星間の惑星の交換は、これらの密集した領域内ではるかに容易に発生した可能性があります.
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このアイデアを探求するために、シェフィールドのデュオは恒星の苗床のコンピュータ シミュレーションを行い、これらの惑星強盗がどれほど容易に発生するかを推定しました。 彼らの結果は、平均して、高密度の星形成領域の進化の最初の10万年以内に捕獲がXNUMX回発生したことを示しました。 シミュレーションはまた、BEASTy が軌道の形状とサイズを考えると、直接盗まれるよりも自由浮遊惑星として捕獲された可能性が高いことを示唆しています。
この発見は、主星から 100 天文単位を超える距離を周回する惑星が、最初に形成された系をもはや占有していないという考えを強化します。 デュオの結果は、BEAST ミッションの将来の観測に重要な指針を提供し、今日観測されている惑星系の計り知れない多様性をよりよく説明するのに役立ちます。
研究はで説明されています 王立天文学会の毎月の通知.
