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【天体物理学】土星の輪、誕生の謎を解明 [無断転載禁止]©2ch.net

1 :もろ禿HINE! ★@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:20:02.10 ID:CAP_USER
【プレスリリース】土星の輪、誕生の謎を解明 | 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/51327
https://research-er.jp/img/article/20161017/20161017185312.jpg


神戸大学大学院理学研究科の兵頭龍樹研究員、大槻圭史教授、東京工業大学地球生命研究所の玄田英典特任准教授、パリ地球物理研究所/パリ・ディドゥロ大学のシャノーズ教授の研究グループは、コンピュータ・シミュレーションを用いた研究に基づき、土星リング形成に関する新たなモデルを発表しました。本研究の結果は他の巨大惑星にも適用でき、土星と天王星のリング組成の違いも説明可能です。この研究成果は10月6日に米国の国際学術雑誌 Icarus にオンライン掲載されました。

太陽系の巨大惑星は非常に多様性に富むリングをもっています。例えば観測によると、土星リング粒子は95%以上が氷から成りますが、天王星や海王星のリングは暗く、リングを構成する粒子は岩石成分も多く含むことが示唆されています。 17世紀に初めて土星リングが観測されて以来、地上の望遠鏡のほか、探査機ボイジャーやカッシーニによってリングの詳細な観測が進んできました。しかし、リングの起源には不明な部分が多く、またその多様性の原因を説明することはできていませんでした。

本研究では、約40億年前に太陽系内で起こった“後期重爆撃期※1”と呼ばれる巨大惑星の軌道不安定期に注目しました。かつて、太陽系外縁の海王星以遠の軌道には、冥王星サイズ(地球の約5分の1の大きさ)のカイパーベルト天体※2が数千個存在していたと考えられています。そこで本研究ではまず、後期重爆撃期にこのような大きなサイズのカイパーベルト天体が、巨大惑星からの潮汐力により破壊されるくらい惑星から十分近いところを通過する確率を見積もりました。その結果、土星、天王星、海王星は、少なくとも数回のそのような大きな天体の近接遭遇を経験することがわかりました。

次に、そのように大きなカイパーベルト天体が、巨大惑星の近傍を通過する際に惑星からの潮汐力を受けて破壊される過程を、コンピュータ・シミュレーションを用いて調べました(図2)。シミュレーションの結果は、カイパーベルト天体の初期の自転の状態、惑星への最接近距離などによって様々です。しかし多くの場合で、破壊されたカイパーベルト天体の初期質量の0.1~10%程度の破片が、巨大惑星周りに捕獲されることがわかりました(図2a、b)。このようにして捕獲された破片の総質量は、現在巨大惑星がもつリングの質量を説明するのに十分です。つまり、十分大きなカイパーベルト天体ひとつが巨大惑星のごく近くを通過し破壊されたことにより、現在の惑星リングが形成されたと考えることができます。本研究ではさらに、捕獲後の破片の長期的な進化を、国立天文台が所有する計算機等を用いたシミュレーションにより調べました。その結果、捕獲直後の破片は数キロメートルサイズと大きなものであるが、その後、破片同士の衝突を繰り返すことによって徐々に粉々になるとともに軌道も円軌道に近づき、現在観測されるリングが形成されることがわかりました(図2b、c)

2 :もろ禿HINE! ★@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:20:21.96 ID:CAP_USER
さらに、このモデルは以下のように、土星と天王星のリングの組成の違いも説明できます。天王星や海王星は土星に比べて惑星本体の密度が大きくなっています(天王星1.27g cm-3、海王星1.64g cm-3、土星0.69g cm-3)。このため、天王星や海王星の場合には、惑星からの重力の影響を強く受ける、ごく近傍を通過するような遭遇が可能となります(土星の場合には惑星本体の密度が小さく質量に対して惑星半径が大きいため、そのようなごく近傍を通過しようとすると土星本体に衝突してしまう)。その結果、惑星近傍を通過するカイパーベルト天体が内側に岩石核、外側に氷マントルという二層構造をもっていた場合、天王星や海王星の場合では、岩石核まで破壊・捕獲され、岩石成分も含むリングが形成されます。これに対して土星の場合は通過する天体の氷マントルのみが破壊されるため、氷から成るリングが形成されます。このように本研究の結果は、土星リングと天王星(および海王星)リングの組成の違いも説明できます。

本研究の結果は、巨大惑星のリングが太陽系の惑星形成過程の中で、自然に形成された副産物であることを示しています。このため、近年多数発見されている太陽系外の巨大惑星においても、同様な過程でリングが形成されると考えられます。系外惑星の衛星-リング系に関する今後の観測が期待されます。

点線は、巨大惑星の重力が強く働き潮汐破壊が起こる臨界距離。(a)カイパーベルト天体が巨大惑星に近接遭遇をする際に、巨大惑星の潮汐力によって破壊される。(b)潮汐破壊によって破片の一部が巨大惑星まわりに捕獲される。(c)破片同士の衝突によって捕獲された破片は破砕され、軌道も徐々に円軌道に近づき、現在のリングが形成される(Hyodo, Charnoz, Ohtsuki, Genda 2016, Icarusの図を一部改変)。

3 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:24:43.10 ID:MlvmxTaJ
あれま またやったか。

【慶応大学】慶大サークル「広研」の余罪…AKBメンバーに“性器見せ”、女子(18)への集団レイプ、動画を撮影し小便をかける
http://hayabusa8.2ch.net/test/read.cgi/mnewsplus/1476520824/l50



やっぱりな。
低能未熟大学はスーフリの発祥地だしな。伝統の強味ってやつさ。

これは氷山の一角じゃないのか。隠蔽された事件はもっとありそうだぜ。


もみ消しに日夜汗を流している薄給慶応工作員のみなさん ごくろう。 笑い

4 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:37:23.02 ID:OIxKId/C
木星と土星の回転重力は半端なし
近くの惑星から奪い取ったと考えれば納得出来る

5 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:42:59.38 ID:VTuRxMjU
土星の輪って数千万年〜数億年で無くなるって話もあった気がするけど、今回のシミュレーションが正しければ数十億年単位で存在し続けるのか

6 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:52:21.23 ID:3LDa8OB/
「新潟ゆっけ 土星の輪」wwwwwwwwwwwwwww



アホ発言の民団レンコ李キムチ君、お元気ですかww

7 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:53:40.01 ID:KZ+zxmQ1
いずれ地球のとケットの宇宙ゴミもリング上になるんかね?

8 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 21:56:27.05 ID:SkwePcix
輪の厚さって数メートルなんだろ?
薄いよな

9 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 22:29:40.76 ID:09a8SOTG
むかし矢追の木曜スペシャルで巨大葉巻型母船が輪を作っている画像を出していたけどな

10 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 22:42:06.02 ID:4DbVofua
天使のはずいファッションリングでふ

11 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 22:44:55.13 ID:TCu/yF+x
地球にも土星のような輪を作ろう

12 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 23:02:02.56 ID:QpMipLP5
> 後期重爆撃期
かっこいい

13 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 23:08:59.37 ID:EKuNiAd7
こんなの「解明」とは言わないよ
ただのシミュレーション

14 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 23:18:55.60 ID:Z/acKfS5
けなすわけではないけど
そこそこ有力な仮説って話に感じるね
もちろんそういう仮説を上書きしていくうちに真実に近づくんだろうけど
「解明」って感じじゃなさそうだよね

15 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/17(月) 23:54:50.31 ID:Z/acKfS5
宇宙の話でも現在の話、観測によって調べることができる話と
過去の話、残されたものから推測するしかない話、考古学みたいな話
その両方がありそうだよね
あまりこの辺を明確に区別しないけど

16 :【B:87 W:101 H:110 (C cup)】 @無断転載は禁止:2016/10/18(火) 02:47:08.79 ID:xSfYphPB
これは「仮説」じゃないの?

17 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 03:17:50.60 ID:lc8CQ4lL
>>11
静止衛星起動に出来始めてるよ

18 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 06:43:56.61 ID:cFIxAfzO
土星まで行って輪輪っか調べてきてほしい

19 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 07:21:07.53 ID:pwGOVOlX
あの平面以外に出来ない理由が説明されてない

20 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 07:24:22.90 ID:cFIxAfzO
中国人ちょっと行ってこいや軽く

21 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 07:52:22.09 ID:V0aU3C/F
巨大惑星のリングが太陽系の惑星形成過程の中で、自然に形成された副産物であることを示しています。

あたりまえ。研究費かえせ

22 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 08:14:27.76 ID:NIxQun35
当たり前ってちょっと前までリングは数千万年しか持たないとか言う話だったのよ

23 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 08:19:05.07 ID:abFRzIrY
>>1
正直、誰にでも出来る研究だよね
アマチュアレベルにも満たない

24 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 11:10:31.36 ID:Wc0gc5jy
>>21>>23のような知ったかぶりが恥をかくスレですね分かります

25 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 12:37:49.32 ID:QPKj4IaK
>>22
「2001年宇宙の旅」の小説版では「数百万年しか持たない(そして、そのことに重大な意味がある)」
とされていて、素直に信じこんでた。

26 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 13:03:04.15 ID:vdja6ptV
>>1
なげーよ

27 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 13:19:16.39 ID:X6T9/Lmp
なかなか興味深い話題じゃない。
系外惑星で、このモデル通りに形成されているリングが発見されることが期待されるね。

28 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 13:51:59.91 ID:Pni/hpou
遠心力で噴出したって考え方は無いのかね?
なぜ木星みたいにならないのだろう

29 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 14:18:10.92 ID:XV2Qosfz
潮汐力
ちょうしゅうりき?

30 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 15:01:53.57 ID:cFIxAfzO
何かの本で木星と土星の位置は逆転したんだとか読んだ事あるが

31 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 16:21:45.95 ID:vpK7aHcR
>>19
そんなちょっと考えれば分かる事は書く必要も無かろう

32 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 17:39:19.82 ID:a28wGw/d
古い仮説かも知れないけど、衛星と衛星がぶつかって細かい破片になり輪になったて説じゃなかったっけ?

今回のカイパーベルト惑星が破壊されて輪になった。てのは衛星が輪になった説より有力そう

33 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 18:15:14.15 ID:+YgYs6Js
B環の外周に並ぶギザギザとかワクワクしてくる
B環の厚さは5m〜15mなのに高さ2500mもあるとか土星おかしいだろ

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7e/PIA11668_B_ring_peaks_2x_crop.jpg/1280px-PIA11668_B_ring_peaks_2x_crop.jpg

34 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 18:43:24.70 ID:vpK7aHcR
>>28
遠心力はないな
木星と違うって何が違うん?

35 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/18(火) 22:42:29.79 ID:Dt5oTzxn
>>33
厚さと高さってどういうこと

36 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/19(水) 14:51:53.75 ID:QtyQ22A4
>>33
そこには古代の巨人ETの住居跡があるらしい

37 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/19(水) 15:39:55.06 ID:IvUYSVtH
私は元創価の会員でした。
すぐ隣に防衛省の背広組みの官舎があるのですが、
自分の家の窓にUSB接続のwebカムを貼り付けて、そこの動画を撮影し続け、
学会本部に送っていました。

別に大したものは写っていません。ゴミだしとか奥さんが子供を遊ばせている所とか。
官舎が老朽化し使われなくなってから、
今まで法人税(うちは自営業です)をほぼ払わなくても済んでいたのが、
もう守ってやれないのでこれからは満額申告するように言われました。
納得がいかないと言うと、君は自業自得で餓鬼地獄へ落ちる、
朝夕南無妙法蓮華経と三千回ずつ唱えて心をきれいにしなさいと言われ
馬鹿らしくなって脱会しました。

それ以来、ぞろ目ナンバーの車につけまわされたり、大変な日々です。
全部自分の出来心から始まった事で、どこに訴えて出るわけにもいかないのですが、
何とかあの人達と縁を切った上で、新しい始まりを迎える方法はないんだろうか。

38 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/20(木) 20:11:55.08 ID:sZQmaxmp
>>16
自然科学ってのは仮説の学問だよ

39 :名無しのひみつ@無断転載は禁止:2016/10/26(水) 12:52:25.82 ID:EMnWYfvl
>>19
ああみえて、数十メートルの氷のかけらが集まって板のようにみえるんだよ。
実際はスッカスカ。

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