論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1701.02705
Barr et al. (2017)
Formation of Massive Rocky Exomoons by Giant Impact
(巨大衝突による重い岩石の系外衛星の形成)

概要

衛星の形成は，我々の太陽系では惑星形成の自然な副産物であると考えられている．そのため，系外惑星の衛星 (系外衛星，exomoons) は系外惑星系でも豊富に存在すると考えられる．

これまでに系外衛星はまだ発見されていない．しかし 0.1 地球質量よりも大きな衛星は，現在のトランジットの技術を用いて検出し特徴づけることが出来る．ここでは，質量が地球の 1/4 から 10 倍の岩石惑星同士の衝突は，後に衛星へと進化する衝突起源のデブリ円盤を形成出来る事を示す．

似た大きさの天体同士の衝突の場合，傾いた衝突角度で，かつ脱出速度に近い速度で衝突を起こすと，形成される円盤は，惑星の潮汐に対して力学的に安定な衛星を形成するのに十分な質量の円盤を形成できる．

2 - 7 地球質量のスーパーアースへのこのタイプの衝突は，ケプラーのトランジットデータで検出されるのに十分な大きさの衛星を形成するために十分な質量を軌道にばらまくことが出来る．

天体同士の衝突速度は円盤質量をコントロールする決定因子であり，これは惑星衝突を介した衛星形成の過去のすべての研究で見落とされてきた．

ここで用いた計算手法は，Eulerian/Adaptive Mesh Refinement CTH shock physics code (McGlaun et al. 1990) である．これは衝撃波の伝播と変形の支配方程式を解くものである．用いた状態方程式は，半解析的状態方程式の ANEOS (Thompson & Lauson 1972) の改良版である．

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