エキセントリック･プラネット

系外惑星が10年前に初めて発見されて以来、現在まで150以上が確認されている。しかし、これらの系外惑星系と我々の太陽系との間には、特に惑星が恒星の周りを回る軌道に大きな違いがある。系外惑星の軌道長半径は一般に比較的小さく、0.03AU未満つまり水星と太陽の距離の10分の1未満であることが多い。離心率も太陽系惑星よりはるかに大きいことが多く、このことは惑星形成の標準理論では説明できない。

Fathi Namouni1は、Astronomical Journalに投稿した論文で、恒星ジェットや円盤風など恒星・惑星系に小さな相対加速度を与えるプロセスが軌道離心率を大きくする可能性について検討している。標準理論では、惑星がその起源である円盤を通って恒星の周りを移動する際に、抵抗力がその軌道を円形にするよう作用し、中心星の方へ惑星を移動させると考えられている。例えば、遠く離れた伴星あるいは通過する恒星による摂動や多体系内の共鳴相互作用など、多くの説が提案されている。これらの仮説は、発見された惑星系の特性のいくつかについて説明することができるが、すべての観測結果を十分に説明できるような理論はまだ提唱されていない。

Namouniのモデルは、観測された様々な離心率を再現できるだけでなく、他にもさまざまな可能性がある。例えば、相対加速が十分に長く持続すれば、臨界半径の外側の惑星は離心率が大きくなり、中心星から放出される場合があるとしているが、これにより、単一惑星系が数多く観測されてきたことが説明できる。太陽系惑星の離心率が小さいこともNamouniのモデルにより再現可能である。

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References 1 Namouni, F. On the origin of the eccentricities of extrasolar planets. Astron. J. 130, 280−294 (2005)�|�Article�|