Гипотеза большого галса
В планетарной астрономии гипотеза большого пути предполагает, что Юпитер сформировался на расстоянии 3,5 а.е. , затем мигрировал внутрь на 1,5 а.е., прежде чем изменить курс из-за захвата Сатурна в орбитальном резонансе , в конечном итоге остановившись около своей нынешней орбиты на 5,2 а.е. Обращение планетарной миграции Юпитера уподобляется траектории движения парусника , меняющего направление ( лавирование ), когда он движется против ветра. [1]
Планетезимальный диск усечен на 1,0 а.е. из-за миграции Юпитера, что ограничивает материал, доступный для формирования Марса . [2] Юпитер дважды пересекает пояс астероидов , рассеивая астероиды наружу, а затем внутрь. Образовавшийся пояс астероидов имеет небольшую массу, широкий диапазон наклонов и эксцентриситетов, а также население, происходящее как внутри, так и за пределами исходной орбиты Юпитера. [3] Обломки, образовавшиеся в результате столкновений планетезималей, пронесшихся перед Юпитером, возможно, загнали раннее поколение планет на Солнце . [4]
В гипотезе большого пути Юпитер претерпел двухфазную миграцию после своего образования, мигрировав внутрь на 1,5 а.е. , прежде чем изменить курс и мигрировать наружу. Формирование Юпитера произошло около линии льда , примерно в 3,5 а.е.
После расчистки бреши в газовом диске Юпитер прошел миграцию II типа , медленно двигаясь к Солнцу вместе с газовым диском. Если бы эта миграция не прерывалась, Юпитер остался бы на близкой орбите вокруг Солнца, подобно недавно обнаруженным горячим Юпитерам в других планетных системах. [5] Сатурн также мигрировал к Солнцу, но, будучи меньше, он мигрировал быстрее, подвергаясь миграции типа I или беглой миграции. [6] Сатурн сошелся с Юпитером и был захвачен в резонансе среднего движения 2:3 с Юпитером во время этой миграции. Затем вокруг Юпитера и Сатурна образовалась перекрывающаяся щель в газовом диске [7] .изменение баланса сил на этих планетах, которые начали мигрировать вместе. Сатурн частично расчистил свою часть зазора, уменьшив крутящий момент, действующий на Юпитер со стороны внешнего диска.
Затем чистый крутящий момент на планетах стал положительным, при этом крутящие моменты, создаваемые внутренними резонансами Линдблада , превышали крутящие моменты от внешнего диска, и планеты начали мигрировать наружу. [8] Внешняя миграция могла продолжаться, потому что взаимодействие между планетами позволяло газу течь через брешь. [9] Газ обменивался угловым моментом с планетами во время своего прохождения, добавляя к положительному балансу крутящих моментов, позволяя планетам мигрировать наружу относительно диска; обмен также перенес массу с внешнего диска на внутренний диск. [10]Перенос газа на внутренний диск также замедлил уменьшение массы внутреннего диска по сравнению с внешним диском по мере его аккреции на Солнце, что в противном случае ослабило бы внутренний крутящий момент, положив конец миграции планет-гигантов наружу. [8] [11] В гипотезе великого такса предполагается, что этот процесс обратил внутреннюю миграцию планет, когда Юпитер находился на расстоянии 1,5 а.е. [6] Внешняя миграция Юпитера и Сатурна продолжалась до тех пор, пока они не достигли конфигурации с нулевым крутящим моментом внутри вспыхнувшего диска, [12] [11] или когда газовый диск рассеялся. [11] Предполагается, что весь процесс завершится, когда Юпитер достигнет приблизительно своей текущей орбиты. [6]
« Марсианская проблема» - это конфликт между некоторыми симуляциями формирования планет земной группы , которые заканчиваются планетой Земли размером 0,5–1,0 M в ее регионе, что намного больше, чем фактическая масса Марса: 0,107 M Земли , если начать с распределенных планетезималей . по всей внутренней Солнечной системе. Большой курс Юпитера решает проблему Марса, ограничивая материал, доступный для формирования Марса. [13]
