[P-PS07] 惑星科学

[PPS07-16] グランドタック惑星移動モデルの困難

*田中 秀和¹ (1.東北大学天文学専攻)

キーワード：木星、火星、小惑星、惑星形成

グランドタック仮説では，木星と土星はガス円盤内を内側へ移動し，木星軌道が1.5au付近にまで到達した後移動方向を外向きに変え，現在の位置へ到達したと主張されている．木星のこの大移動により小惑星帯と火星形成領域にある天体の多くが一掃されるため，例えば，現在の火星質量や小惑星総量が小さいことを説明するのに都合がよいとされている．他にも多くの太陽系天体の起源に影響を与えたという研究報告が多くなされている．しかしながら，グランドタックモデルで仮定された木星と土星の移動に対しては，これまで幾つかの困難が指摘されており，グランドタックモデルの巨大惑星移動が実際に起きたと考えることは難しい．本講演では，グランドタック惑星移動の困難について説明する．
グランドタック惑星移動の最大の困難は，ガス集積による巨大惑星の成長である．ガス円盤による巨大惑星移動の過程と巨大惑星へのガス集積過程は，共に惑星ヒル半径付近に働く惑星重力により引き起こされる流体力学的過程であり，両者は常に同時進行する．しかし，グランドタック惑星移動を模擬する流体計算では，巨大惑星のガス集積による成長を無視したものが多い．またガス集積による成長を考慮した流体計算では，移動の前に土星が急速に木星質量まで成長してしまうという結果となっている．講演では，惑星移動と惑星ガス集積の従来研究および最新研究に基づいて，グランドタック惑星移動のこの困難についてさらに詳しく説明する．