Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Міграція планет англ Planetary migration процес що відбувається при взаємодії планети або іншого супутника зорі з газови

Міграція планет

Міграція планет

Міграція планет (англ. Planetary migration) — процес, що відбувається при взаємодії планети або іншого супутника зорі з газовим диском або планетезималями, внаслідок чого змінюються параметри орбіти, особливо велика піввісь.

Міграцією планет можна пояснити існування гарячих юпітерів: екзопланет з масою порядку маси Юпітера, але з періодами обертання навколо зорі всього кількох діб. Поширена теорія формування планет з протопланетного диска передбачає, що такі планети неспроможні утворюватися так близько до зір, оскільки на таких малих відстанях недостатньо речовини, а температура занадто висока для можливості формування кам'яних чи крижаних планетезималей.

Також виявилося, що планети земної маси можуть піддаватися швидкій міграції у внутрішню частину системи, якщо вони формуються ще в період існування газового диска. Це може впливати на утворення ядер планет-гігантів (з масою близько 10 мас Землі) в тому випадку, якщо вони утворюються шляхом акреції на початкове ядро.

Типи протопланетних дисків

Газовий диск

Протопланетні газові диски навколо молодих зір, згідно зі спостережними даними, існують протягом кількох мільйонів років. Якщо в диску формуються планети з масою порядку маси Землі, то планети можуть обмінюватися кутовим моментом з навколишнім газом у диску, тому параметри орбіти планет можуть поступово змінюватись. Хоча зазвичай в таких випадках відбувається міграція всередину локально ізотермічного диска, але у дисках з градієнтом ентропії може відбуватися міграція у зовнішню область.

Диск із планетезималями

На пізній стадії формування планетної системи масивні протопланети і планетезималі хаотично гравітаційно взаємодіють один з одним, в результаті чого багато планетезималей можуть бути викинуті на інші орбіти. У цьому випадку відбувається обмін кутовим моментом між планетами і планетезималями, виникає міграція (всередину чи назовні). Вважається, що міграція Нептуна у зовнішню частину Сонячної системи є відповідальною за подальше резонансне захоплення Плутона та інших плутино в орбітальний резонанс 3:2 з Нептуном.

Типи міграції

Міграція в диску

Даний тип орбітальної міграції виникає внаслідок сили гравітації між масивним тілом у диску та газом диска. При цьому змінюється кутовий момент на орбіті планети, що призводить до зміни елементів орбіти, зокрема великої півосі (але можуть змінюватися всі елементи).

Міграція I типу

Малі планети беруть участь у міграції I типу, керованій моментами сил, що виникають від хвиль в областях резонансів Ліндблада і області коротації. Резонанс Ліндблада призводить до утворення хвиль густини в навколишньому газі всередині та поза орбітою планети. Найчастіше зовнішня спіральна хвиля надає більший вплив, ніж внутрішня хвиля, тому планета втрачає кутовий момент і наближається до зорі. Темп міграції пропорційний масі планети та локальній густині газу. Характерний час міграції малий порівняно з часом життя газового диска (мільйони років). Додатковий вплив від областей коротації виникає при впливі газу, що рухається з періодом порядку орбітального періоду планети. У системі відліку, пов'язаній з планетою, газ обертається по підковоподіьній орбіті, змінюючи напрямок при наближенні до планети спереду або ззаду. Газ, що змінює напрямок руху спереду планети, має велике значення великої півосі і може бути більш холодним і щільним, ніж той, що змінює напрямок позаду планети. При цьому може виникати область підвищеної густини газу попереду планети і область зниженої густини позаду планети, і кутовий момент планети змінюється. Коли міграція відбувається за типом I, то маса планети залежить від місцевого вертикального масштабу для тиску і, меншою мірою, від кінематичної в'язкості газу. У разі теплого і в'язкого диска міграція типу I може відбуватися для планет великих мас. У локально ізотермічних дисках та у випадку слабких градієнтів густини та температури вплив областей коротації менш потужний, ніж вплив резонансів Ліндбладу. Області міграції у зовнішню частину диска можуть існувати у певному діапазоні мас планет і параметрів диска також у разі локально-ізотермічних чи неізотермічних дисків. Розташування таких областей може змінюватись залежно від еволюційної стадії диска. У разі локально-ізотермічного диска вони укладені в областях, де великі радіальні градієнти густини та/або тиску на відстані близько декількох вертикальних масштабів зміни тиску. Міграція I типу в локально-ізотермічному диску узгоджується з формуванням і тривалою еволюцією деяких екзопланет, що спостерігаються телескопом Kepler. Швидка акреція твердої речовини на планету також може створити додатковий момент, коли загальний кутовий момент планети підвищується.

Міграція II типу

Якщо планета достатньо масивна для того, щоб створити порожнечу в газовому диску, її рух відносять до міграції II типу. У випадку достатньо великої маси планети її припливна сила передає кутовий момент газу поза орбітою планети, а всередині орбіти планети кутовий момент знижується, внаслідок чого газ вимітається з околиць орбіти планети. При міграції I типу вплив в'язкості газу перешкоджає викиданню газу внаслідок його перерозподілу та згладжування різкого градієнта густини. Але якщо вплив стає настільки сильним, що перевищує вплив в'язкості в околицях планети, то утворюється кільцева область зниженої густини. Ширина кільця залежить від температури та в'язкості газу та від маси планети. У простому сценарії, коли газ не перетинає область кільця, міграція планети залежить від зміни в'язкості диска з часом. У внутрішній частині диска планета рухається спіраллю до зорі, разом з акрецією речовини на зорю. У такому разі міграція зазвичай проходить повільніше, ніж при типі I. У зовнішній частині диска міграція може проходити у напрямку від зорі, якщо диск розширюється. Планета з масою Юпітера у звичайному протопланетному диску, імовірно, здійснює міграцію II типу, перехід від I до II типу відбувається за маси порядку маси Сатурна. Міграцією II типу можна пояснити існування гарячих юпітерів. У більш реалістичних ситуаціях, доки умови температури і в'язкості диска не досягнуть екстремальних значень, існує потік газу крізь кільцеподібну область. Як наслідок потоку маси, виникають моменти сил, які діють планету і залежать від локальних властивостей диска, як і моменти у разі міграції I типу. У в'язких дисках міграцію типу II можна описати як змінений варіант міграції типу II в рамках загальної теорії. Перехід від режиму міграції типу I до режиму типу II зазвичай досить плавний, однак були виявлені випадки відхилень від плавного переходу. У деяких ситуаціях, коли планети створюють некругові збурення в навколишньому газовому диску, міграція типу II може сповільнитися, зупинитися або змінити напрямок.

Міграція III типу

Даний режим міграції існує в граничних випадках співвідношення параметрів диска та планет і характеризується дуже короткою часовою шкалою. Хоча в деяких випадках цей режим міграції називають «утіканням» (англ. runaway migration), швидкість міграції не обов'язково зростає з часом. Міграція III типу керується коорбітальними моментами газу, захопленого в області лібрації планети за початкового відносно швидкого радіального руху планети. Радіальний рух планети зміщує газ у напрямку орбіти, створюючи асиметрію густини газу поблизу передньої і задньої півкуль планети. Міграція III типу зустрічається у досить масивних дисках і для планет, здатних створити лише часткові порожнечі у газовому диску. У ранніх інтерпретаціях міграція III типу пов'язувалася з потоками газу поперек орбіти планети у напрямку, протилежному радіальному руху планети. Швидкий рух у зовнішню область іноді може відбуватися протягом короткого часу, при цьому планети-гіганти переводяться на далекі орбіти, якщо міграція II типу неефективно переводить планети назад.

Гравітаційне розсіювання

Інший можливий механізм, який може зрушити планети у бік більшого радіусу орбіти, — гравітаційне розсіювання на великих планетах або, за наявності протопланетного диска, гравітаційне розсіювання на областях підвищеної густини в диску. У разі Сонячної системи Уран і Нептун могли розсіятися на більш високі орбіти при тісних зближеннях з Юпітером і/або Сатурном. Системи екзопланет можуть зазнавати впливу схожої динамічної нестійкості в ході дисипації газового диска; при цьому змінюються орбіти планет і, в деяких випадках, планети можуть бути викинуті із системи або можуть зіткнутися із зорею. Також внаслідок розсіювання планета може перейти на орбіту з високим ексцентриситетом, а при проходженні перицентру близько до зорі орбіта може змінитися внаслідок припливного впливу зорі. Ексцентриситети і нахили орбіт планет також змінюються при зближеннях, що може пояснювати розподіл ексцентриситетів у близьких до зорі орбіт екзопланет. Отримані планетні системи зазвичай близькі до межі стійкості. У моделі Ніцци системи екзопланет із зовнішнім диском планетезималей також можуть піддаватися динамічній нестійкості внаслідок резонансної взаємодії при міграції, викликаній планетезималями. Ексцентриситети і нахили планет на далеких орбітах можуть змінюватися через наявність динамічного тертя з планетезималями, при цьому підсумкові значення параметрів орбіт залежать від відносної маси диска та планет, що брали участь у гравітаційних зближеннях.

Міграція внаслідок взаємодії з планетезималями

Припливна взаємодія між зорею та планетою змінює велику піввісь та ексцентриситет орбіти планети. Приплив від планети, що обертається поблизу зорі, створює високу поверхню зорі. Якщо період обертання зорі перевищує період обертання планети, то розташування піднесення відстає від прямої між планетою та центром зорі, що створює момент сил між планетою та зорею. В результаті планета втрачає кутовий момент, велика піввісь її орбіти зменшується з часом. Якщо орбіта планети має ексцентриситет, то величина припливу більша, коли планета знаходиться в перицентрі орбіти. Найсильніше планета сповільнюється поблизу перицентру, при цьому апоцентрична відстань зменшується швидше за перицентричний, що знижує ексцентриситет. На відміну від міграції в диску, що триває кілька мільйонів років до дисипації газу, міграція припливу триває мільярди років. Приливна еволюція близьких до зорі планет призводить до зменшення великих півосей планет приблизно вдвічі порівняно зі значеннями, які вони мали на час дисипації протопланетної туманності.

Цикли Козаї та приливне тертя

Орбіта планети, нахилена до площини обертання подвійної зорі, може стискатися внаслідок поєднання циклів Козаї та припливного тертя. Взаємодія з більш далекою зорею призводить до того, що в рамках механізму Лідова-Козаї у орбіти планети змінюється ексцентриситет та нахил. Ексцентриситет орбіти може зрости, при цьому знижується перицентрична відстань та може виникати сильна припливна взаємодія між планетою та зорею. При знаходженні поблизу зорі планета втрачає кутовий момент, орбіта стискається. Цикли зміни ексцентриситету та нахилу поступово змінюють велику піввісь орбіти планети. Якщо орбіта планети стискається так, що планета перестає відчувати вплив далекої зорі, то цикл Козаї завершується. Орбіта при цьому швидше стискатиметься, оскільки стає круговою під дією приливних сил. Орбіта планети також може стати ретроградною. Цикли Козаї можуть існувати в системі з двома планетами, що володіють змінними нахилами через гравітаційне розсіювання між планетами, при цьому одна з орбіт може стати ретроградною.

Міграція внаслідок взаємодії з планетезималями

Орбіта планети може змінюватися при гравітаційній взаємодії з великою кількістю планетезималей. Міграція під впливом планетезималей є результатом складання переносів кутового моменту при зближеннях з планетезималями. При окремих зближеннях переданий кутовий момент і напрям зміни орбіти планети залежить від геометричних параметрів зближення. При великій кількості зближень напрям міграції планети залежить від середнього кутового моменту планетозималей відносно планети. Якщо кутовий момент великий, наприклад для диска поза орбітою планети, то планета рухається у зовнішню частину диска; якщо кутовий момент менший, ніж у планети, то вона рухається до зорі. Міграція планети залежить від розподілу планетезималей. У системі з однією планетою планетезималі можуть бути втрачені при викидах, при цьому планета переміщається ближче до зорі. У системі з декількома планетами планетезималі можуть видалятися зі сфери впливу даної планети при зближеннях з іншими планетами або, навпаки, потрапляти в сферу впливу. Такі взаємодії призводять до того, що орбіта планети стає ширшою, оскільки зовнішні по відношенню до неї планети зазвичай видаляють планетезималі з великим кутовим моментом з області впливу внутрішньої планети або вносять в область впливу планетезималі з малим кутовим моментом. Резонанси з планетою, у яких ексцентриситети орбіт планетезималей зростають до того часу, поки орбіти не починають перетинати область розташування планети, також є джерелом зближень із планетезималями і перерозподілу кутового моменту. Також у процесі самої міграції планета зближується з іншими планетезималями, при цьому міграція продовжується. Міграція може зупинятись, якщо планетезималі викидаються із планетної системи швидше, ніж у область планети потрапляють інші планетезималі. Якщо в протопланетному диску обертається одна планета, для неї більш короткі часи зближення з планетезималями на орбітах з малим періодом обертання призводять до частіших зближень з планетезималями з малим кутовим моментом, унаслідок чого міграція проходить у напрямку зорі. У газовому диску, тим не менш, можлива міграція у зовнішньому напрямку при певних розмірах планетезималей, оскільки через взаємодію з газом кількість планетезималей з малим орбітальним періодом невелика.

Резонансне захоплення

Міграція планет може призводити до того, що планети опиняються в резонансах одна з одною при близькому розташуванні орбіт. Орбіти планет можуть зближуватися при зупинці міграції на внутрішньому кордоні газового диска; при цьому утворюється система близьких внутрішніх планет або, якщо міграція припиняється в області обнулення моментів, що управляють міграцією I типу (наприклад, поблизу крижаної лінії), утворюється ланцюжок близьких одна до одної, але сильніше віддалених від зорі планет. Гравітаційна взаємодія може призвести до резонансного захоплення планет з порівнянними ексцентриситетами. В рамках однієї з гіпотез (англ. Grand tack hypothesis) міграція Юпітера зупинилася і змінила напрямок при попаданні Сатурна в його зовнішній резонанс. Уповільнення міграції Юпітера та Сатурна, а також захоплення Урана та Нептуна в області більш далеких резонансів могли перешкоджати формуванню компактної системи надземель, які спостерігали телескоп Кеплер у багатьох планетних системах. Міграція планет у зовнішню частину системи може також призводити до резонансного захоплення планетезималей, наприклад, як у разі плутино в поясі Койпера. Хоча передбачається, що міграція планет призводить до систем з ланцюжками планет у резонансах, більшість екзопланет, що спостерігаються, не знаходяться в резонансі. Ланцюжки резонансів можуть руйнуватися через гравітаційну нестійкість при дисипації газового диска. Взаємодія з планетезималями, що залишилися в диску, може руйнувати резонансні конфігурації планет малої маси, залишаючи їх на орбітах поза областю резонансу. Припливна взаємодія з зорею, турбулентність в диску і взаємодія з іншими планетами, що формуються, також можуть руйнувати резонансні конфігурації. Резонансного захоплення можуть уникнути планети з масою меншою від маси Нептуна на орбітах з високим ексцентриситетом.

У Сонячній системі

image
Моделювання, що показує зовнішню планетарну систему та пояс Койпера: a) до резонансу Юпітер/Сатурн 2:1, b) розсіювання об'єктів поясу Койпера після зсуву орбіти Нептуна, c) після викиду об'єктів поясу Койпера Юпітером

Міграція зовнішніх планет є сценарієм, запропонованим пояснення деяких властивостей орбіт тіл у зовнішній частині Сонячної системи. За межами орбіти Нептуна Сонячна система простягається у вигляді пояса Койпера, розсіяного диска і хмари Оорта, трьох окремих популяцій малих крижаних тіл, які вважаються джерелами більшості спостережуваних комет. На такій відстані від Сонця акреція була дуже слабкою для того, щоб планети встигли сформуватися до диссипації протосонячної туманності, оскільки початковий диск мав недостатню густину. Пояс Койпера знаходиться на відстані від 30 до 55 а. о. від Сонця, а найбільша протяжність розсіяного диска перевищує 100 а. о., хмара Оорта починається з 50000 а. о.

Згідно з таким сценарієм, пояс Койпера спочатку був щільнішим і ближчим до Сонця: він містив мільйони планетезималей, зовнішня межа знаходилася на відстані близько 30 а. о., тобто на сучасній орбіті Нептуна. Після формування Сонячної системи орбіти планет-гігантів продовжили повільно змінюватися під гравітаційним впливом залишкових планетезималей. Через 500—600 млн. років (близько 4 млрд. років тому) Юпітер і Сатурн перейшли до резонансу 2:1, при якому Сатурн здійснює один оберт навколо Сонця за час двох обертів Юпітера. Ексцентриситети орбіт Юпітера та Сатурна зросли, орбіти Урана та Нептуна стали менш стійкими. Зближення планет призвело до міграції Нептуна за орбіту Урана в щільний пояс планетезималей. Планети розсіяли більшу частину крижаних тіл усередину Сонячної системи, причому самі рухалися назовні. Далі аналогічний механізм діяв на ближчі до Сонця планети, орбіти яких також ставали далекими від Сонця. Процес тривав до того часу, поки планетезимали не зазнали впливу Юпітера, гравітація якого перевела їх на орбіти з високим ексцентриситетом чи викинула за межі Сонячної системи. При цьому Юпітер змістився ближче до Сонця. Описаний сценарій пояснює малу масу популяції транснептунових об'єктів. На відміну від зовнішніх планет, внутрішні, як передбачається, мало зміщувалися протягом життя Сонячної системи, їх орбіти залишалися стійкими під час пізнього важкого бомбардування.

Примітки

  1. Lubow, S. H.; Ida, S. Planet Migration // Exoplanets / S. Seager. — University of Arizona Press, Tucson, AZ, 2011. — С. 347—371. — Bibcode:2011exop.book..347L.
  2. Paardekooper, S.-J.; Mellema, G. Halting type I planet migration in non-isothermal disks // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2006. — Vol. 459, no. 1 (16 June). — P. L17—L20. — arXiv:astro-ph/0608658. — Bibcode:2006A&A...459L..17P. — DOI:10.1051/0004-6361:20066304.
  3. Brasser, R.; Bitsch, B.; Matsumura, S. Saving super-Earths: Interplay between pebble accretion and type I migration // The Astronomical Journal : journal. — IOP Publishing, 2017. — Vol. 153, no. 5 (16 June). — P. 222. — arXiv:1704.01962. — Bibcode:2017AJ....153..222B. — DOI:10.3847/1538-3881/aa6ba3.
  4. D'Angelo, G.; Lubow, S. H. Three-dimensional Disk-Planet Torques in a Locally Isothermal Disk // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2010. — Vol. 724, no. 1 (16 June). — P. 730—747. — arXiv:1009.4148. — Bibcode:2010ApJ...724..730D. — DOI:10.1088/0004-637X/724/1/730.
  5. Tanaka, H.; Takeuchi, T.; Ward, W. R. Three-Dimensional Interaction between a Planet and an Isothermal Gaseous Disk. I. Corotation and Lindblad Torques and Planet Migration // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2002. — Vol. 565, no. 2 (16 June). — P. 1257—1274. — Bibcode:2002ApJ...565.1257T. — DOI:10.1086/324713.
  6. Lega, E.; Morbidelli, A.; Bitsch, B.; Crida, A.; Szulágyi,, J. Outwards migration for planets in stellar irradiated 3D discs // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2015. — Vol. 452, no. 2 (16 June). — P. 1717—1726. — arXiv:1506.07348. — Bibcode:2015MNRAS.452.1717L. — DOI:10.1093/mnras/stv1385.
  7. D'Angelo, G.; Bodenheimer, P. In Situ and Ex Situ Formation Models of Kepler 11 Planets // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2016. — Vol. 828, no. 1 (16 June). — P. id. 33 (32 pp.). — arXiv:1606.08088. — Bibcode:2016ApJ...828...33D. — DOI:10.3847/0004-637X/828/1/33.
  8. Benítez-Llambay, Pablo; Masset, Frédéric; Koenigsberger, Gloria; Szulágyi, Judit. Planet heating prevents inward migration of planetary cores // Nature : journal. — 2015. — Vol. 520, no. 7545 (16 June). — P. 63—65. — arXiv:1510.01778. — Bibcode:2015Natur.520...63B. — DOI:10.1038/nature14277.
  9. D'Angelo, G.; Kley, W.; Henning T. Orbital Migration and Mass Accretion of Protoplanets in Three-dimensional Global Computations with Nested Grids // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2003. — Vol. 586, no. 1 (16 June). — P. 540—561. — arXiv:astro-ph/0308055. — Bibcode:2003ApJ...586..540D. — DOI:10.1086/367555.
  10. D'Angelo, G.; Lubow, S. H. Evolution of Migrating Planets Undergoing Gas Accretion // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2008. — Vol. 685, no. 1 (16 June). — P. 560—583. — arXiv:0806.1771. — Bibcode:2008ApJ...685..560D. — DOI:10.1086/590904.
  11. Armitage, Phillip J. Lecture notes on the formation and early evolution of planetary systems. — 2010. — 15 June. — arXiv:astro-ph/0701485. — Bibcode:2007astro.ph..1485A.
  12. Lubow, S.; D'Angelo, G. Gas Flow across Gaps in Protoplanetary Disks // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2006. — Vol. 641, no. 1 (16 June). — P. 526—533. — arXiv:astro-ph/0512292. — Bibcode:2006ApJ...641..526L. — DOI:10.1086/500356.
  13. Masset, F. S.; D'Angelo, G.; Kley, W. On the Migration of Protogiant Solid Cores // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2006. — Vol. 652, no. 1 (16 June). — P. 730—745. — arXiv:astro-ph/0607155. — Bibcode:2006ApJ...652..730M. — DOI:10.1086/507515.
  14. D'Angelo, Gennaro; Lubow, Stephen H.; Bate, Matthew R. Evolution of Giant Planets in Eccentric Disks // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2006. — Vol. 652, no. 2 (16 June). — P. 1698—1714. — arXiv:astro-ph/0608355. — Bibcode:2006ApJ...652.1698D. — DOI:10.1086/508451.
  15. Masset, F. S.; Papaloizou, J. C. B. Runaway Migration and the Formation of Hot Jupiters // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2003. — Vol. 588, no. 1 (16 June). — P. 494—508. — arXiv:astro-ph/0301171. — Bibcode:2003ApJ...588..494M. — DOI:10.1086/373892.
  16. D'Angelo, G.; Bate, M. R. B.; Lubow, S. H. The dependence of protoplanet migration rates on co-orbital torques // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2005. — Vol. 358, no. 2 (16 June). — P. 316—332. — arXiv:astro-ph/0411705. — Bibcode:2005MNRAS.358..316D. — DOI:10.1111/j.1365-2966.2005.08866.x.
  17. Pierens, A.; Raymond, S. N. Migration of accreting planets in radiative discs from dynamical torques // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2016. — Vol. 462, no. 4 (16 June). — P. 4130—4140. — arXiv:1608.08756. — Bibcode:2016MNRAS.462.4130P. — DOI:10.1093/mnras/stw1904.
  18. R. Cloutier; M-K. Lin. Orbital migration of giant planets induced by gravitationally unstable gaps: the effect of planet mass // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2013. — Vol. 434 (16 June). — P. 621—632. — arXiv:1306.2514. — Bibcode:2013MNRAS.434..621C. — DOI:10.1093/mnras/stt1047.
  19. E. W. Thommes; M. J. Duncan; H. F. Levison. The Formation of Uranus and Neptune among Jupiter and Saturn // Astronomical Journal : journal. — 2002. — Vol. 123, no. 5 (16 June). — P. 2862. — arXiv:astro-ph/0111290. — Bibcode:2002AJ....123.2862T. — DOI:10.1086/339975.
  20. R. Gomes; H. F. Levison; K. Tsiganis; A. Morbidelli. Origin of the cataclysmic Late Heavy Bombardment period of the terrestrial planets // Nature : journal. — 2005. — Vol. 435, no. 7041 (16 June). — P. 466—469. — Bibcode:2005Natur.435..466G. — DOI:10.1038/nature03676. — PMID 15917802 .
  21. Ford, Eric B.; Rasio, Frederic A. Origins of Eccentric Extrasolar Planets: Testing the Planet-Planet Scattering Model // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2008. — Vol. 686, no. 1 (16 June). — P. 621—636. — arXiv:astro-ph/0703163. — Bibcode:2008ApJ...686..621F. — DOI:10.1086/590926.
  22. Raymond, Sean N.; Barnes, Rory; Veras, Dimitri; Armitage, Phillip J.; Gorelick, Noel; Greenberg, Richard. Planet-Planet Scattering Leads to Tightly Packed Planetary Systems // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2009. — Vol. 696, no. 1 (16 June). — P. L98—L101. — arXiv:0903.4700. — Bibcode:2009ApJ...696L..98R. — DOI:10.1088/0004-637X/696/1/L98.
  23. Raymond, Sean N.; Armitage, Philip J.; Gorelick, Noel. Planet-Planet Scattering in Planetesimal Disks. II. Predictions for Outer Extrasolar Planetary Systems // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2010. — Vol. 711, no. 2 (16 June). — P. 772—795. — arXiv:1001.3409. — Bibcode:2010ApJ...711..772R. — DOI:10.1088/0004-637X/711/2/772.
  24. Fabrycky, Daniel; Tremaine, Scott. Shrinking Binary and Planetary Orbits by Kozai Cycles with Tidal Friction // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2007. — Vol. 669, no. 2 (16 June). — P. 1298—1315. — arXiv:0705.4285. — Bibcode:2007ApJ...669.1298F. — DOI:10.1086/521702.
  25. Naoz, Smadar; Farr,, Will M.; Lithwick, Yoram; Rasio, Frederic A.; Teyssandier, Jean. Hot Jupiters from secular planet-planet interactions // Nature : journal. — 2011. — Vol. 473, no. 7346 (16 June). — P. 187—189. — arXiv:1011.2501. — Bibcode:2011Natur.473..187N. — DOI:10.1038/nature10076.
  26. Nagasawa, M.; Ida, S.; Bessho, T. Formation of Hot Planets by a Combination of Planet Scattering, Tidal Circularization, and the Kozai Mechanism // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2008. — Vol. 678, no. 1 (16 June). — P. 498—508. — arXiv:0801.1368. — Bibcode:2008ApJ...678..498N. — DOI:10.1086/529369.
  27. Levison, H. F.; Morbidelli, A.; Gomes, R.; Backman, D. Protostars and Planets V, chapter title: Planet Migration in Planetesimal Disks. — [en], 2007. — С. 669—684.
  28. Kirsh, David R.; Duncan, Martin; Brasser, Ramon; Levison, Harold F. Simulations of planet migration driven by planetesimal scattering // Icarus : journal. — Elsevier, 2009. — Vol. 199, no. 1 (16 June). — P. 197—209. — Bibcode:2009Icar..199..197K. — DOI:10.1016/j.icarus.2008.05.028.
  29. Capobianco, Christopher C.; Duncan, Martin; Levison, Harold F. Planetesimal-driven planet migration in the presence of a gas disk // Icarus : journal. — Elsevier, 2011. — Vol. 211, no. 1 (16 June). — P. 819—831. — arXiv:1009.4525. — Bibcode:2011Icar..211..819C. — DOI:10.1016/j.icarus.2010.09.001.
  30. Cossou, Cchristophe; Raymond, Sean N.; Hersant, Franck; Pierens, Arnaud. Hot super-Earths and giant planet cores from different migration histories // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2014. — Vol. 569 (16 June). — P. A56. — arXiv:1407.6011. — Bibcode:2014A&A...569A..56C. — DOI:10.1051/0004-6361/201424157.
  31. Cossou, C.; Raymond, S. N.; Pierens, A. Convergence zones for Type I migration: an inward shift for multiple planet systems // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2013. — Vol. 553 (16 June). — P. L2. — arXiv:1302.2627. — Bibcode:2013A&A...553L...2C. — DOI:10.1051/0004-6361/201220853.
  32. Raymond, Sean N.; Barnes, Rory; Armitage, Philip J.; Gorelick, Noel. Mean Motion Resonances from Planet-Planet Scattering // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2008. — Vol. 687, no. 2 (16 June). — P. L107. — arXiv:0809.3449. — Bibcode:2008ApJ...687L.107R. — DOI:10.1086/593301.
  33. Walsh, Kevin J.; Morbidelli, Alessandro; Raymond, Sean N.; O'Brien, David P.; Mandell, Avi M. A low mass for Mars from Jupiter's early gas-driven migration // Nature : journal. — 2011. — Vol. 475, no. 7355 (16 June). — P. 206—209. — arXiv:1201.5177. — Bibcode:2011Natur.475..206W. — DOI:10.1038/nature10201.
  34. Izidoro, André; Raymond, Sean N.; Morbidelli, Alessandro; Hersant, Franck; Pierens, Arnaud. Gas Giant Planets as Dynamical Barriers to Inward-Migrating Super-Earths // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2015. — Vol. 800, no. 2 (16 June). — P. L22. — arXiv:1501.06308. — Bibcode:2015ApJ...800L..22I. — DOI:10.1088/2041-8205/800/2/L22.
  35. Malhotra, Renu. The Origin of Pluto's Orbit: Implications for the Solar System Beyond Neptune // Astronomical Journal : journal. — 1995. — Vol. 110 (16 June). — P. 420. — arXiv:astro-ph/9504036. — Bibcode:1995AJ....110..420M. — DOI:10.1086/117532.
  36. Izidoro, Andre; Ogihara, Masahiro; Raymond, Sean N.; Morbidelli, Alessaandro; Pierens, Arnaud; Bitsch, Bertram; Cossou, Christophe; Hersant, Franck. Breaking the Chains: Hot Super-Earth systems from migration and disruption of compact resonant chains // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2017. — Vol. 470 (16 June). — P. 1750—1770. — arXiv:1703.03634. — Bibcode:2017MNRAS.470.1750I. — DOI:10.1093/mnras/stx1232.
  37. Chatterjee, Sourav; Ford, Eric B. Planetesimal Interactions Can Explain the Mysterious Period Ratios of Small Near-Resonant Planets // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2015. — Vol. 803, no. 1 (16 June). — P. 33. — arXiv:1406.0521. — Bibcode:2015ApJ...803...33C. — DOI:10.1088/0004-637X/803/1/33.
  38. Baruteau, C.; Crida, A.; Paardekooper, S.-M.; Masset, F.; Guilet, J.; Bitsch, B.; Nelson, R.; Kley, W.; Papaloizou, J., J. Protostars and Planets VI, Chapter:Planet-Disk Interactions and Early Evolution of Planetary Systems. — [en], 2014. — С. 667—689. — Bibcode:2014prpl.conf..667B. — DOI:10.2458/azu_uapress_9780816531240-ch029.
  39. Harold F. Levison; Alessandro Morbidelli; Christa Van Laerhoven et al. Origin of the Structure of the Kuiper Belt during a Dynamical Instability in the Orbits of Uranus and Neptune // Icarus : journal. — Elsevier, 2007. — Vol. 196, no. 1 (16 June). — P. 258. — arXiv:0712.0553. — Bibcode:2008Icar..196..258L. — DOI:10.1016/j.icarus.2007.11.035.
  40. G. Jeffrey Taylor (21 серпня 2001). Uranus, Neptune, and the Mountains of the Moon. Planetary Science Research Discoveries. Hawaii Institute of Geophysics & Planetology. оригіналу за 12 травня 2020. Процитовано 1 лютого 2008.
  41. Douglas N. C. Lin. The Genesis of Planets // Scientific American. — Springer Nature, 2008. — Vol. 298, no. 5 (5). — P. 50—59. — Bibcode:2008SciAm.298e..50C. — DOI:10.1038/scientificamerican0508-50. — PMID 18444325 .

Література

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Migraciya planet angl Planetary migration proces sho vidbuvayetsya pri vzayemodiyi planeti abo inshogo suputnika zori z gazovim diskom abo planetezimalyami vnaslidok chogo zminyuyutsya parametri orbiti osoblivo velika pivvis Migraciyeyu planet mozhna poyasniti isnuvannya garyachih yupiteriv ekzoplanet z masoyu poryadku masi Yupitera ale z periodami obertannya navkolo zori vsogo kilkoh dib Poshirena teoriya formuvannya planet z protoplanetnogo diska peredbachaye sho taki planeti nespromozhni utvoryuvatisya tak blizko do zir oskilki na takih malih vidstanyah nedostatno rechovini a temperatura zanadto visoka dlya mozhlivosti formuvannya kam yanih chi krizhanih planetezimalej Takozh viyavilosya sho planeti zemnoyi masi mozhut piddavatisya shvidkij migraciyi u vnutrishnyu chastinu sistemi yaksho voni formuyutsya she v period isnuvannya gazovogo diska Ce mozhe vplivati na utvorennya yader planet gigantiv z masoyu blizko 10 mas Zemli v tomu vipadku yaksho voni utvoryuyutsya shlyahom akreciyi na pochatkove yadro Tipi protoplanetnih diskivGazovij disk Protoplanetni gazovi diski navkolo molodih zir zgidno zi sposterezhnimi danimi isnuyut protyagom kilkoh miljoniv rokiv Yaksho v disku formuyutsya planeti z masoyu poryadku masi Zemli to planeti mozhut obminyuvatisya kutovim momentom z navkolishnim gazom u disku tomu parametri orbiti planet mozhut postupovo zminyuvatis Hocha zazvichaj v takih vipadkah vidbuvayetsya migraciya vseredinu lokalno izotermichnogo diska ale u diskah z gradiyentom entropiyi mozhe vidbuvatisya migraciya u zovnishnyu oblast Disk iz planetezimalyami Na piznij stadiyi formuvannya planetnoyi sistemi masivni protoplaneti i planetezimali haotichno gravitacijno vzayemodiyut odin z odnim v rezultati chogo bagato planetezimalej mozhut buti vikinuti na inshi orbiti U comu vipadku vidbuvayetsya obmin kutovim momentom mizh planetami i planetezimalyami vinikaye migraciya vseredinu chi nazovni Vvazhayetsya sho migraciya Neptuna u zovnishnyu chastinu Sonyachnoyi sistemi ye vidpovidalnoyu za podalshe rezonansne zahoplennya Plutona ta inshih plutino v orbitalnij rezonans 3 2 z Neptunom Tipi migraciyiMigraciya v disku Danij tip orbitalnoyi migraciyi vinikaye vnaslidok sili gravitaciyi mizh masivnim tilom u disku ta gazom diska Pri comu zminyuyetsya kutovij moment na orbiti planeti sho prizvodit do zmini elementiv orbiti zokrema velikoyi pivosi ale mozhut zminyuvatisya vsi elementi Migraciya I tipu Mali planeti berut uchast u migraciyi I tipu kerovanij momentami sil sho vinikayut vid hvil v oblastyah rezonansiv Lindblada i oblasti korotaciyi Rezonans Lindblada prizvodit do utvorennya hvil gustini v navkolishnomu gazi vseredini ta poza orbitoyu planeti Najchastishe zovnishnya spiralna hvilya nadaye bilshij vpliv nizh vnutrishnya hvilya tomu planeta vtrachaye kutovij moment i nablizhayetsya do zori Temp migraciyi proporcijnij masi planeti ta lokalnij gustini gazu Harakternij chas migraciyi malij porivnyano z chasom zhittya gazovogo diska miljoni rokiv Dodatkovij vpliv vid oblastej korotaciyi vinikaye pri vplivi gazu sho ruhayetsya z periodom poryadku orbitalnogo periodu planeti U sistemi vidliku pov yazanij z planetoyu gaz obertayetsya po pidkovopodinij orbiti zminyuyuchi napryamok pri nablizhenni do planeti speredu abo zzadu Gaz sho zminyuye napryamok ruhu speredu planeti maye velike znachennya velikoyi pivosi i mozhe buti bilsh holodnim i shilnim nizh toj sho zminyuye napryamok pozadu planeti Pri comu mozhe vinikati oblast pidvishenoyi gustini gazu poperedu planeti i oblast znizhenoyi gustini pozadu planeti i kutovij moment planeti zminyuyetsya Koli migraciya vidbuvayetsya za tipom I to masa planeti zalezhit vid miscevogo vertikalnogo masshtabu dlya tisku i menshoyu miroyu vid kinematichnoyi v yazkosti gazu U razi teplogo i v yazkogo diska migraciya tipu I mozhe vidbuvatisya dlya planet velikih mas U lokalno izotermichnih diskah ta u vipadku slabkih gradiyentiv gustini ta temperaturi vpliv oblastej korotaciyi mensh potuzhnij nizh vpliv rezonansiv Lindbladu Oblasti migraciyi u zovnishnyu chastinu diska mozhut isnuvati u pevnomu diapazoni mas planet i parametriv diska takozh u razi lokalno izotermichnih chi neizotermichnih diskiv Roztashuvannya takih oblastej mozhe zminyuvatis zalezhno vid evolyucijnoyi stadiyi diska U razi lokalno izotermichnogo diska voni ukladeni v oblastyah de veliki radialni gradiyenti gustini ta abo tisku na vidstani blizko dekilkoh vertikalnih masshtabiv zmini tisku Migraciya I tipu v lokalno izotermichnomu disku uzgodzhuyetsya z formuvannyam i trivaloyu evolyuciyeyu deyakih ekzoplanet sho sposterigayutsya teleskopom Kepler Shvidka akreciya tverdoyi rechovini na planetu takozh mozhe stvoriti dodatkovij moment koli zagalnij kutovij moment planeti pidvishuyetsya Migraciya II tipu Yaksho planeta dostatno masivna dlya togo shob stvoriti porozhnechu v gazovomu disku yiyi ruh vidnosyat do migraciyi II tipu U vipadku dostatno velikoyi masi planeti yiyi priplivna sila peredaye kutovij moment gazu poza orbitoyu planeti a vseredini orbiti planeti kutovij moment znizhuyetsya vnaslidok chogo gaz vimitayetsya z okolic orbiti planeti Pri migraciyi I tipu vpliv v yazkosti gazu pereshkodzhaye vikidannyu gazu vnaslidok jogo pererozpodilu ta zgladzhuvannya rizkogo gradiyenta gustini Ale yaksho vpliv staye nastilki silnim sho perevishuye vpliv v yazkosti v okolicyah planeti to utvoryuyetsya kilceva oblast znizhenoyi gustini Shirina kilcya zalezhit vid temperaturi ta v yazkosti gazu ta vid masi planeti U prostomu scenariyi koli gaz ne peretinaye oblast kilcya migraciya planeti zalezhit vid zmini v yazkosti diska z chasom U vnutrishnij chastini diska planeta ruhayetsya spirallyu do zori razom z akreciyeyu rechovini na zoryu U takomu razi migraciya zazvichaj prohodit povilnishe nizh pri tipi I U zovnishnij chastini diska migraciya mozhe prohoditi u napryamku vid zori yaksho disk rozshiryuyetsya Planeta z masoyu Yupitera u zvichajnomu protoplanetnomu disku imovirno zdijsnyuye migraciyu II tipu perehid vid I do II tipu vidbuvayetsya za masi poryadku masi Saturna Migraciyeyu II tipu mozhna poyasniti isnuvannya garyachih yupiteriv U bilsh realistichnih situaciyah doki umovi temperaturi i v yazkosti diska ne dosyagnut ekstremalnih znachen isnuye potik gazu kriz kilcepodibnu oblast Yak naslidok potoku masi vinikayut momenti sil yaki diyut planetu i zalezhat vid lokalnih vlastivostej diska yak i momenti u razi migraciyi I tipu U v yazkih diskah migraciyu tipu II mozhna opisati yak zminenij variant migraciyi tipu II v ramkah zagalnoyi teoriyi Perehid vid rezhimu migraciyi tipu I do rezhimu tipu II zazvichaj dosit plavnij odnak buli viyavleni vipadki vidhilen vid plavnogo perehodu U deyakih situaciyah koli planeti stvoryuyut nekrugovi zburennya v navkolishnomu gazovomu disku migraciya tipu II mozhe spovilnitisya zupinitisya abo zminiti napryamok Migraciya III tipu Danij rezhim migraciyi isnuye v granichnih vipadkah spivvidnoshennya parametriv diska ta planet i harakterizuyetsya duzhe korotkoyu chasovoyu shkaloyu Hocha v deyakih vipadkah cej rezhim migraciyi nazivayut utikannyam angl runaway migration shvidkist migraciyi ne obov yazkovo zrostaye z chasom Migraciya III tipu keruyetsya koorbitalnimi momentami gazu zahoplenogo v oblasti libraciyi planeti za pochatkovogo vidnosno shvidkogo radialnogo ruhu planeti Radialnij ruh planeti zmishuye gaz u napryamku orbiti stvoryuyuchi asimetriyu gustini gazu poblizu perednoyi i zadnoyi pivkul planeti Migraciya III tipu zustrichayetsya u dosit masivnih diskah i dlya planet zdatnih stvoriti lishe chastkovi porozhnechi u gazovomu disku U rannih interpretaciyah migraciya III tipu pov yazuvalasya z potokami gazu poperek orbiti planeti u napryamku protilezhnomu radialnomu ruhu planeti Shvidkij ruh u zovnishnyu oblast inodi mozhe vidbuvatisya protyagom korotkogo chasu pri comu planeti giganti perevodyatsya na daleki orbiti yaksho migraciya II tipu neefektivno perevodit planeti nazad Gravitacijne rozsiyuvannya Inshij mozhlivij mehanizm yakij mozhe zrushiti planeti u bik bilshogo radiusu orbiti gravitacijne rozsiyuvannya na velikih planetah abo za nayavnosti protoplanetnogo diska gravitacijne rozsiyuvannya na oblastyah pidvishenoyi gustini v disku U razi Sonyachnoyi sistemi Uran i Neptun mogli rozsiyatisya na bilsh visoki orbiti pri tisnih zblizhennyah z Yupiterom i abo Saturnom Sistemi ekzoplanet mozhut zaznavati vplivu shozhoyi dinamichnoyi nestijkosti v hodi disipaciyi gazovogo diska pri comu zminyuyutsya orbiti planet i v deyakih vipadkah planeti mozhut buti vikinuti iz sistemi abo mozhut zitknutisya iz zoreyu Takozh vnaslidok rozsiyuvannya planeta mozhe perejti na orbitu z visokim ekscentrisitetom a pri prohodzhenni pericentru blizko do zori orbita mozhe zminitisya vnaslidok priplivnogo vplivu zori Ekscentrisiteti i nahili orbit planet takozh zminyuyutsya pri zblizhennyah sho mozhe poyasnyuvati rozpodil ekscentrisitetiv u blizkih do zori orbit ekzoplanet Otrimani planetni sistemi zazvichaj blizki do mezhi stijkosti U modeli Nicci sistemi ekzoplanet iz zovnishnim diskom planetezimalej takozh mozhut piddavatisya dinamichnij nestijkosti vnaslidok rezonansnoyi vzayemodiyi pri migraciyi viklikanij planetezimalyami Ekscentrisiteti i nahili planet na dalekih orbitah mozhut zminyuvatisya cherez nayavnist dinamichnogo tertya z planetezimalyami pri comu pidsumkovi znachennya parametriv orbit zalezhat vid vidnosnoyi masi diska ta planet sho brali uchast u gravitacijnih zblizhennyah Migraciya vnaslidok vzayemodiyi z planetezimalyami Priplivna vzayemodiya mizh zoreyu ta planetoyu zminyuye veliku pivvis ta ekscentrisitet orbiti planeti Pripliv vid planeti sho obertayetsya poblizu zori stvoryuye visoku poverhnyu zori Yaksho period obertannya zori perevishuye period obertannya planeti to roztashuvannya pidnesennya vidstaye vid pryamoyi mizh planetoyu ta centrom zori sho stvoryuye moment sil mizh planetoyu ta zoreyu V rezultati planeta vtrachaye kutovij moment velika pivvis yiyi orbiti zmenshuyetsya z chasom Yaksho orbita planeti maye ekscentrisitet to velichina priplivu bilsha koli planeta znahoditsya v pericentri orbiti Najsilnishe planeta spovilnyuyetsya poblizu pericentru pri comu apocentrichna vidstan zmenshuyetsya shvidshe za pericentrichnij sho znizhuye ekscentrisitet Na vidminu vid migraciyi v disku sho trivaye kilka miljoniv rokiv do disipaciyi gazu migraciya priplivu trivaye milyardi rokiv Prilivna evolyuciya blizkih do zori planet prizvodit do zmenshennya velikih pivosej planet priblizno vdvichi porivnyano zi znachennyami yaki voni mali na chas disipaciyi protoplanetnoyi tumannosti Cikli Kozayi ta prilivne tertya Orbita planeti nahilena do ploshini obertannya podvijnoyi zori mozhe stiskatisya vnaslidok poyednannya cikliv Kozayi ta priplivnogo tertya Vzayemodiya z bilsh dalekoyu zoreyu prizvodit do togo sho v ramkah mehanizmu Lidova Kozayi u orbiti planeti zminyuyetsya ekscentrisitet ta nahil Ekscentrisitet orbiti mozhe zrosti pri comu znizhuyetsya pericentrichna vidstan ta mozhe vinikati silna priplivna vzayemodiya mizh planetoyu ta zoreyu Pri znahodzhenni poblizu zori planeta vtrachaye kutovij moment orbita stiskayetsya Cikli zmini ekscentrisitetu ta nahilu postupovo zminyuyut veliku pivvis orbiti planeti Yaksho orbita planeti stiskayetsya tak sho planeta perestaye vidchuvati vpliv dalekoyi zori to cikl Kozayi zavershuyetsya Orbita pri comu shvidshe stiskatimetsya oskilki staye krugovoyu pid diyeyu prilivnih sil Orbita planeti takozh mozhe stati retrogradnoyu Cikli Kozayi mozhut isnuvati v sistemi z dvoma planetami sho volodiyut zminnimi nahilami cherez gravitacijne rozsiyuvannya mizh planetami pri comu odna z orbit mozhe stati retrogradnoyu Migraciya vnaslidok vzayemodiyi z planetezimalyami Orbita planeti mozhe zminyuvatisya pri gravitacijnij vzayemodiyi z velikoyu kilkistyu planetezimalej Migraciya pid vplivom planetezimalej ye rezultatom skladannya perenosiv kutovogo momentu pri zblizhennyah z planetezimalyami Pri okremih zblizhennyah peredanij kutovij moment i napryam zmini orbiti planeti zalezhit vid geometrichnih parametriv zblizhennya Pri velikij kilkosti zblizhen napryam migraciyi planeti zalezhit vid serednogo kutovogo momentu planetozimalej vidnosno planeti Yaksho kutovij moment velikij napriklad dlya diska poza orbitoyu planeti to planeta ruhayetsya u zovnishnyu chastinu diska yaksho kutovij moment menshij nizh u planeti to vona ruhayetsya do zori Migraciya planeti zalezhit vid rozpodilu planetezimalej U sistemi z odniyeyu planetoyu planetezimali mozhut buti vtracheni pri vikidah pri comu planeta peremishayetsya blizhche do zori U sistemi z dekilkoma planetami planetezimali mozhut vidalyatisya zi sferi vplivu danoyi planeti pri zblizhennyah z inshimi planetami abo navpaki potraplyati v sferu vplivu Taki vzayemodiyi prizvodyat do togo sho orbita planeti staye shirshoyu oskilki zovnishni po vidnoshennyu do neyi planeti zazvichaj vidalyayut planetezimali z velikim kutovim momentom z oblasti vplivu vnutrishnoyi planeti abo vnosyat v oblast vplivu planetezimali z malim kutovim momentom Rezonansi z planetoyu u yakih ekscentrisiteti orbit planetezimalej zrostayut do togo chasu poki orbiti ne pochinayut peretinati oblast roztashuvannya planeti takozh ye dzherelom zblizhen iz planetezimalyami i pererozpodilu kutovogo momentu Takozh u procesi samoyi migraciyi planeta zblizhuyetsya z inshimi planetezimalyami pri comu migraciya prodovzhuyetsya Migraciya mozhe zupinyatis yaksho planetezimali vikidayutsya iz planetnoyi sistemi shvidshe nizh u oblast planeti potraplyayut inshi planetezimali Yaksho v protoplanetnomu disku obertayetsya odna planeta dlya neyi bilsh korotki chasi zblizhennya z planetezimalyami na orbitah z malim periodom obertannya prizvodyat do chastishih zblizhen z planetezimalyami z malim kutovim momentom unaslidok chogo migraciya prohodit u napryamku zori U gazovomu disku tim ne mensh mozhliva migraciya u zovnishnomu napryamku pri pevnih rozmirah planetezimalej oskilki cherez vzayemodiyu z gazom kilkist planetezimalej z malim orbitalnim periodom nevelika Rezonansne zahoplennyaMigraciya planet mozhe prizvoditi do togo sho planeti opinyayutsya v rezonansah odna z odnoyu pri blizkomu roztashuvanni orbit Orbiti planet mozhut zblizhuvatisya pri zupinci migraciyi na vnutrishnomu kordoni gazovogo diska pri comu utvoryuyetsya sistema blizkih vnutrishnih planet abo yaksho migraciya pripinyayetsya v oblasti obnulennya momentiv sho upravlyayut migraciyeyu I tipu napriklad poblizu krizhanoyi liniyi utvoryuyetsya lancyuzhok blizkih odna do odnoyi ale silnishe viddalenih vid zori planet Gravitacijna vzayemodiya mozhe prizvesti do rezonansnogo zahoplennya planet z porivnyannimi ekscentrisitetami V ramkah odniyeyi z gipotez angl Grand tack hypothesis migraciya Yupitera zupinilasya i zminila napryamok pri popadanni Saturna v jogo zovnishnij rezonans Upovilnennya migraciyi Yupitera ta Saturna a takozh zahoplennya Urana ta Neptuna v oblasti bilsh dalekih rezonansiv mogli pereshkodzhati formuvannyu kompaktnoyi sistemi nadzemel yaki sposterigali teleskop Kepler u bagatoh planetnih sistemah Migraciya planet u zovnishnyu chastinu sistemi mozhe takozh prizvoditi do rezonansnogo zahoplennya planetezimalej napriklad yak u razi plutino v poyasi Kojpera Hocha peredbachayetsya sho migraciya planet prizvodit do sistem z lancyuzhkami planet u rezonansah bilshist ekzoplanet sho sposterigayutsya ne znahodyatsya v rezonansi Lancyuzhki rezonansiv mozhut rujnuvatisya cherez gravitacijnu nestijkist pri disipaciyi gazovogo diska Vzayemodiya z planetezimalyami sho zalishilisya v disku mozhe rujnuvati rezonansni konfiguraciyi planet maloyi masi zalishayuchi yih na orbitah poza oblastyu rezonansu Priplivna vzayemodiya z zoreyu turbulentnist v disku i vzayemodiya z inshimi planetami sho formuyutsya takozh mozhut rujnuvati rezonansni konfiguraciyi Rezonansnogo zahoplennya mozhut uniknuti planeti z masoyu menshoyu vid masi Neptuna na orbitah z visokim ekscentrisitetom U Sonyachnij sistemiModelyuvannya sho pokazuye zovnishnyu planetarnu sistemu ta poyas Kojpera a do rezonansu Yupiter Saturn 2 1 b rozsiyuvannya ob yektiv poyasu Kojpera pislya zsuvu orbiti Neptuna c pislya vikidu ob yektiv poyasu Kojpera Yupiterom Migraciya zovnishnih planet ye scenariyem zaproponovanim poyasnennya deyakih vlastivostej orbit til u zovnishnij chastini Sonyachnoyi sistemi Za mezhami orbiti Neptuna Sonyachna sistema prostyagayetsya u viglyadi poyasa Kojpera rozsiyanogo diska i hmari Oorta troh okremih populyacij malih krizhanih til yaki vvazhayutsya dzherelami bilshosti sposterezhuvanih komet Na takij vidstani vid Soncya akreciya bula duzhe slabkoyu dlya togo shob planeti vstigli sformuvatisya do dissipaciyi protosonyachnoyi tumannosti oskilki pochatkovij disk mav nedostatnyu gustinu Poyas Kojpera znahoditsya na vidstani vid 30 do 55 a o vid Soncya a najbilsha protyazhnist rozsiyanogo diska perevishuye 100 a o hmara Oorta pochinayetsya z 50000 a o Zgidno z takim scenariyem poyas Kojpera spochatku buv shilnishim i blizhchim do Soncya vin mistiv miljoni planetezimalej zovnishnya mezha znahodilasya na vidstani blizko 30 a o tobto na suchasnij orbiti Neptuna Pislya formuvannya Sonyachnoyi sistemi orbiti planet gigantiv prodovzhili povilno zminyuvatisya pid gravitacijnim vplivom zalishkovih planetezimalej Cherez 500 600 mln rokiv blizko 4 mlrd rokiv tomu Yupiter i Saturn perejshli do rezonansu 2 1 pri yakomu Saturn zdijsnyuye odin obert navkolo Soncya za chas dvoh obertiv Yupitera Ekscentrisiteti orbit Yupitera ta Saturna zrosli orbiti Urana ta Neptuna stali mensh stijkimi Zblizhennya planet prizvelo do migraciyi Neptuna za orbitu Urana v shilnij poyas planetezimalej Planeti rozsiyali bilshu chastinu krizhanih til useredinu Sonyachnoyi sistemi prichomu sami ruhalisya nazovni Dali analogichnij mehanizm diyav na blizhchi do Soncya planeti orbiti yakih takozh stavali dalekimi vid Soncya Proces trivav do togo chasu poki planetezimali ne zaznali vplivu Yupitera gravitaciya yakogo perevela yih na orbiti z visokim ekscentrisitetom chi vikinula za mezhi Sonyachnoyi sistemi Pri comu Yupiter zmistivsya blizhche do Soncya Opisanij scenarij poyasnyuye malu masu populyaciyi transneptunovih ob yektiv Na vidminu vid zovnishnih planet vnutrishni yak peredbachayetsya malo zmishuvalisya protyagom zhittya Sonyachnoyi sistemi yih orbiti zalishalisya stijkimi pid chas piznogo vazhkogo bombarduvannya PrimitkiLubow S H Ida S Planet Migration Exoplanets S Seager University of Arizona Press Tucson AZ 2011 S 347 371 Bibcode 2011exop book 347L Paardekooper S J Mellema G Halting type I planet migration in non isothermal disks Astronomy and Astrophysics journal 2006 Vol 459 no 1 16 June P L17 L20 arXiv astro ph 0608658 Bibcode 2006A amp A 459L 17P DOI 10 1051 0004 6361 20066304 Brasser R Bitsch B Matsumura S Saving super Earths Interplay between pebble accretion and type I migration The Astronomical Journal journal IOP Publishing 2017 Vol 153 no 5 16 June P 222 arXiv 1704 01962 Bibcode 2017AJ 153 222B DOI 10 3847 1538 3881 aa6ba3 D Angelo G Lubow S H Three dimensional Disk Planet Torques in a Locally Isothermal Disk The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2010 Vol 724 no 1 16 June P 730 747 arXiv 1009 4148 Bibcode 2010ApJ 724 730D DOI 10 1088 0004 637X 724 1 730 Tanaka H Takeuchi T Ward W R Three Dimensional Interaction between a Planet and an Isothermal Gaseous Disk I Corotation and Lindblad Torques and Planet Migration The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2002 Vol 565 no 2 16 June P 1257 1274 Bibcode 2002ApJ 565 1257T DOI 10 1086 324713 Lega E Morbidelli A Bitsch B Crida A Szulagyi J Outwards migration for planets in stellar irradiated 3D discs Monthly Notices of the Royal Astronomical Society journal Oxford University Press 2015 Vol 452 no 2 16 June P 1717 1726 arXiv 1506 07348 Bibcode 2015MNRAS 452 1717L DOI 10 1093 mnras stv1385 D Angelo G Bodenheimer P In Situ and Ex Situ Formation Models of Kepler 11 Planets The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2016 Vol 828 no 1 16 June P id 33 32 pp arXiv 1606 08088 Bibcode 2016ApJ 828 33D DOI 10 3847 0004 637X 828 1 33 Benitez Llambay Pablo Masset Frederic Koenigsberger Gloria Szulagyi Judit Planet heating prevents inward migration of planetary cores Nature journal 2015 Vol 520 no 7545 16 June P 63 65 arXiv 1510 01778 Bibcode 2015Natur 520 63B DOI 10 1038 nature14277 D Angelo G Kley W Henning T Orbital Migration and Mass Accretion of Protoplanets in Three dimensional Global Computations with Nested Grids The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2003 Vol 586 no 1 16 June P 540 561 arXiv astro ph 0308055 Bibcode 2003ApJ 586 540D DOI 10 1086 367555 D Angelo G Lubow S H Evolution of Migrating Planets Undergoing Gas Accretion The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2008 Vol 685 no 1 16 June P 560 583 arXiv 0806 1771 Bibcode 2008ApJ 685 560D DOI 10 1086 590904 Armitage Phillip J Lecture notes on the formation and early evolution of planetary systems 2010 15 June arXiv astro ph 0701485 Bibcode 2007astro ph 1485A Lubow S D Angelo G Gas Flow across Gaps in Protoplanetary Disks The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2006 Vol 641 no 1 16 June P 526 533 arXiv astro ph 0512292 Bibcode 2006ApJ 641 526L DOI 10 1086 500356 Masset F S D Angelo G Kley W On the Migration of Protogiant Solid Cores The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2006 Vol 652 no 1 16 June P 730 745 arXiv astro ph 0607155 Bibcode 2006ApJ 652 730M DOI 10 1086 507515 D Angelo Gennaro Lubow Stephen H Bate Matthew R Evolution of Giant Planets in Eccentric Disks The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2006 Vol 652 no 2 16 June P 1698 1714 arXiv astro ph 0608355 Bibcode 2006ApJ 652 1698D DOI 10 1086 508451 Masset F S Papaloizou J C B Runaway Migration and the Formation of Hot Jupiters The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2003 Vol 588 no 1 16 June P 494 508 arXiv astro ph 0301171 Bibcode 2003ApJ 588 494M DOI 10 1086 373892 D Angelo G Bate M R B Lubow S H The dependence of protoplanet migration rates on co orbital torques Monthly Notices of the Royal Astronomical Society journal Oxford University Press 2005 Vol 358 no 2 16 June P 316 332 arXiv astro ph 0411705 Bibcode 2005MNRAS 358 316D DOI 10 1111 j 1365 2966 2005 08866 x Pierens A Raymond S N Migration of accreting planets in radiative discs from dynamical torques Monthly Notices of the Royal Astronomical Society journal Oxford University Press 2016 Vol 462 no 4 16 June P 4130 4140 arXiv 1608 08756 Bibcode 2016MNRAS 462 4130P DOI 10 1093 mnras stw1904 R Cloutier M K Lin Orbital migration of giant planets induced by gravitationally unstable gaps the effect of planet mass Monthly Notices of the Royal Astronomical Society journal Oxford University Press 2013 Vol 434 16 June P 621 632 arXiv 1306 2514 Bibcode 2013MNRAS 434 621C DOI 10 1093 mnras stt1047 E W Thommes M J Duncan H F Levison The Formation of Uranus and Neptune among Jupiter and Saturn Astronomical Journal journal 2002 Vol 123 no 5 16 June P 2862 arXiv astro ph 0111290 Bibcode 2002AJ 123 2862T DOI 10 1086 339975 R Gomes H F Levison K Tsiganis A Morbidelli Origin of the cataclysmic Late Heavy Bombardment period of the terrestrial planets Nature journal 2005 Vol 435 no 7041 16 June P 466 469 Bibcode 2005Natur 435 466G DOI 10 1038 nature03676 PMID 15917802 Ford Eric B Rasio Frederic A Origins of Eccentric Extrasolar Planets Testing the Planet Planet Scattering Model The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2008 Vol 686 no 1 16 June P 621 636 arXiv astro ph 0703163 Bibcode 2008ApJ 686 621F DOI 10 1086 590926 Raymond Sean N Barnes Rory Veras Dimitri Armitage Phillip J Gorelick Noel Greenberg Richard Planet Planet Scattering Leads to Tightly Packed Planetary Systems The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2009 Vol 696 no 1 16 June P L98 L101 arXiv 0903 4700 Bibcode 2009ApJ 696L 98R DOI 10 1088 0004 637X 696 1 L98 Raymond Sean N Armitage Philip J Gorelick Noel Planet Planet Scattering in Planetesimal Disks II Predictions for Outer Extrasolar Planetary Systems The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2010 Vol 711 no 2 16 June P 772 795 arXiv 1001 3409 Bibcode 2010ApJ 711 772R DOI 10 1088 0004 637X 711 2 772 Fabrycky Daniel Tremaine Scott Shrinking Binary and Planetary Orbits by Kozai Cycles with Tidal Friction The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2007 Vol 669 no 2 16 June P 1298 1315 arXiv 0705 4285 Bibcode 2007ApJ 669 1298F DOI 10 1086 521702 Naoz Smadar Farr Will M Lithwick Yoram Rasio Frederic A Teyssandier Jean Hot Jupiters from secular planet planet interactions Nature journal 2011 Vol 473 no 7346 16 June P 187 189 arXiv 1011 2501 Bibcode 2011Natur 473 187N DOI 10 1038 nature10076 Nagasawa M Ida S Bessho T Formation of Hot Planets by a Combination of Planet Scattering Tidal Circularization and the Kozai Mechanism The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2008 Vol 678 no 1 16 June P 498 508 arXiv 0801 1368 Bibcode 2008ApJ 678 498N DOI 10 1086 529369 Levison H F Morbidelli A Gomes R Backman D Protostars and Planets V chapter title Planet Migration in Planetesimal Disks en 2007 S 669 684 Kirsh David R Duncan Martin Brasser Ramon Levison Harold F Simulations of planet migration driven by planetesimal scattering Icarus journal Elsevier 2009 Vol 199 no 1 16 June P 197 209 Bibcode 2009Icar 199 197K DOI 10 1016 j icarus 2008 05 028 Capobianco Christopher C Duncan Martin Levison Harold F Planetesimal driven planet migration in the presence of a gas disk Icarus journal Elsevier 2011 Vol 211 no 1 16 June P 819 831 arXiv 1009 4525 Bibcode 2011Icar 211 819C DOI 10 1016 j icarus 2010 09 001 Cossou Cchristophe Raymond Sean N Hersant Franck Pierens Arnaud Hot super Earths and giant planet cores from different migration histories Astronomy and Astrophysics journal 2014 Vol 569 16 June P A56 arXiv 1407 6011 Bibcode 2014A amp A 569A 56C DOI 10 1051 0004 6361 201424157 Cossou C Raymond S N Pierens A Convergence zones for Type I migration an inward shift for multiple planet systems Astronomy and Astrophysics journal 2013 Vol 553 16 June P L2 arXiv 1302 2627 Bibcode 2013A amp A 553L 2C DOI 10 1051 0004 6361 201220853 Raymond Sean N Barnes Rory Armitage Philip J Gorelick Noel Mean Motion Resonances from Planet Planet Scattering The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2008 Vol 687 no 2 16 June P L107 arXiv 0809 3449 Bibcode 2008ApJ 687L 107R DOI 10 1086 593301 Walsh Kevin J Morbidelli Alessandro Raymond Sean N O Brien David P Mandell Avi M A low mass for Mars from Jupiter s early gas driven migration Nature journal 2011 Vol 475 no 7355 16 June P 206 209 arXiv 1201 5177 Bibcode 2011Natur 475 206W DOI 10 1038 nature10201 Izidoro Andre Raymond Sean N Morbidelli Alessandro Hersant Franck Pierens Arnaud Gas Giant Planets as Dynamical Barriers to Inward Migrating Super Earths The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2015 Vol 800 no 2 16 June P L22 arXiv 1501 06308 Bibcode 2015ApJ 800L 22I DOI 10 1088 2041 8205 800 2 L22 Malhotra Renu The Origin of Pluto s Orbit Implications for the Solar System Beyond Neptune Astronomical Journal journal 1995 Vol 110 16 June P 420 arXiv astro ph 9504036 Bibcode 1995AJ 110 420M DOI 10 1086 117532 Izidoro Andre Ogihara Masahiro Raymond Sean N Morbidelli Alessaandro Pierens Arnaud Bitsch Bertram Cossou Christophe Hersant Franck Breaking the Chains Hot Super Earth systems from migration and disruption of compact resonant chains Monthly Notices of the Royal Astronomical Society journal Oxford University Press 2017 Vol 470 16 June P 1750 1770 arXiv 1703 03634 Bibcode 2017MNRAS 470 1750I DOI 10 1093 mnras stx1232 Chatterjee Sourav Ford Eric B Planetesimal Interactions Can Explain the Mysterious Period Ratios of Small Near Resonant Planets The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2015 Vol 803 no 1 16 June P 33 arXiv 1406 0521 Bibcode 2015ApJ 803 33C DOI 10 1088 0004 637X 803 1 33 Baruteau C Crida A Paardekooper S M Masset F Guilet J Bitsch B Nelson R Kley W Papaloizou J J Protostars and Planets VI Chapter Planet Disk Interactions and Early Evolution of Planetary Systems en 2014 S 667 689 Bibcode 2014prpl conf 667B DOI 10 2458 azu uapress 9780816531240 ch029 Harold F Levison Alessandro Morbidelli Christa Van Laerhoven et al Origin of the Structure of the Kuiper Belt during a Dynamical Instability in the Orbits of Uranus and Neptune Icarus journal Elsevier 2007 Vol 196 no 1 16 June P 258 arXiv 0712 0553 Bibcode 2008Icar 196 258L DOI 10 1016 j icarus 2007 11 035 G Jeffrey Taylor 21 serpnya 2001 Uranus Neptune and the Mountains of the Moon Planetary Science Research Discoveries Hawaii Institute of Geophysics amp Planetology originalu za 12 travnya 2020 Procitovano 1 lyutogo 2008 Douglas N C Lin The Genesis of Planets Scientific American Springer Nature 2008 Vol 298 no 5 5 P 50 59 Bibcode 2008SciAm 298e 50C DOI 10 1038 scientificamerican0508 50 PMID 18444325 LiteraturaGoldreich P i Tremaine S 1979 Astrophysical Journal 233 857 Lin DNC i Papaloizou J 1979 Monthly Notices of Royal Astronomical Society 186 799 Ward WR 1997 Icarus 126 261 Tanaka H Takeuchi T i Ward WR 2002 Astrophysical Journal 565 1257

Дата публікації:
Топ