子供達に押し出さ た巨人
〜最新のコンピュータシミュレーションによ 太陽系外惑星
系におけ 謎の解明〜
概要
近 陽系外惑星探査 恒星 周 複数個 惑星 存在 多重惑星系 発見例 増加 ホッ ュ タ 灼熱巨大 惑星 近傍 惑星 観測さ い いう観測的特
徴 明 惑星系形成理論 特徴 起源 説明 重要 謎
注目 集 い 名古屋大学大学院理学研究科 荻原 博 博士研究員 研究 多重 惑星系 形成過程 模擬 最新 コン ュ タ ュ ョン 実行 結果 ホッ ュ タ
軌遈 外側 形成 地球型惑星 軌遈 側 追いや 最終的 恒星 衝突 飲
込 いう あ 発見 ン 押 出
名 惑星系形成理論 入 記 ホッ ュ タ 近傍
惑星欠乏 自然 説明 能 あ 示 結果 観測的 謎 解決案
提示 いう直接的 成果 ハ ッ いう新 い惑星系形成
用性 実証 いう観点 非常 重要 あ 今後 惑星系形成理論 大 進展さ 能
性 あ 新 ン 提供 成果 英国物理学会出版 発行 米国科学
論文 タ 電子版 ６日 掲載さ
背景
1995 陽系外惑星 系外惑星 初発見以降 様々 手法 系外惑星 探査 行わ
現在 750個 恒星 周 1000個近 系外惑星 発見さ い 750 個 恒星 う 170 個 周 複数個 惑星 以 多重惑星系 ぶ 存在 確 さ い 多重 惑星系 場合 1 個 惑星 発見さ い い場合 比較 多 情報 得 能
特 惑星系 生 起源 特 際 複数 惑星 軌遈 情報 非常 用
記 惑星 加え 2009 打 宇 望遠鏡 3500 個 超え 系外惑星候補 候 補 あ 別 観測手法 未検証 発見 候補 中 多 多重惑星系 あ
多重惑星系 観測数 増加 従 系 共通 持 特徴 見い う 中 重要 顕 著 特徴 ホ ッ ュ タ 近 傍 惑 星 観 測さ
い 注目さ い 参照 特徴 起源 い 観測的 び理論的双方
立場 合理的 説明 さ 原因 明
観測的見地： 一般的 系外惑星探査 中心 恒星 近い軌遈 持 惑星 観測 容易 あ ホ ッ ュ タ 近傍領域 例え 恒星 0.1 文単位程度 領域 惑星 存在 場合
現在 観測技術 観測さ 然
理論的見地： 惑星系 成 立 解明 目指 惑星系形成理論 研究 ホッ ュ タ う 巨大 惑星 外側 軌遈 惑星 材料物質 固体 集中 惑星 効
率的 形成 期待さ
研究 容
名古屋大学大学院理学研究科 荻原 博 博士研究員 研究 ホッ ュ タ 存在 近 傍 惑星 形成 何 影響 及 結果 ホッ ュ タ 近傍 惑星欠乏 い う観測的特徴 作 出さ い い いう仮説 立 惑星系形成 模擬 コン ュ タ
ュ ョン 実行 検証 行い 結果 ホッ ュ タ 外側 軌遈
効率的 地球型惑星 形成 地球型惑星 ホッ ュ タ 重力的 相互作用 起 ホッ ュ タ 軌遈 側 中心 恒星方向 押 出 ホッ ュ タ 恒星 衝突
恒星 飲 込 最終的 地球型惑星 残 発見 参照
記 述 現象 研究 確 さ い い新 い物理 あ 荻原 博 博士研究員 ”止ちo与正じそg定oつ図 ン ” 名 本研究 成果 発表 論文 題目 ”（ちo与正じそg-４つ図定of定Gじぐそ図囲定けと定）与ぐちf囲” 個々 質量 ホッ ュ タ 約百
一 い 地球型惑星 dwarf いわ 子供 ホッ ュ タ 巨人 追いや いう現象 端
的 表 い ホッ ュ タ 皮肉 現象 言え
ホッ ュ タ 存在 外側軌遈 地球型惑星 効率的 形成 助 記 参照
ホッ ュ タ 誕生 過程 い 助 子供遉 軌遈 追いや う
本研究結果 ホッ ュ タ 近傍 惑星欠乏 自然 説明 能 参照 ホッ ュ タ 外側 地球型惑星 形成 場合 ホッ ュ タ ン
恒星 衝突 い 地球型惑星 観測さ 一方 周 環境 ホッ
ュ タ 外側 地球型惑星 十 大 さ 成長 い場合 考え
ン 効果 弱 最終的 ホッ ュ タ 火星サ 以 さ 地球型惑星 共存
場合 現在 観測技術 さ 地球型惑星 観測 ホッ ュ
タ 観測さ
尚 本研究 コン ュ タ ュ ョン 一部 国立 文 文 ュ ョン 所 計算機 利用 行わ
成果 意義
惑星系形成理論 い 新 ン 提供： 本研究 考え い 舞 新 惑星系形成
ハ ッ 中 自然 発生 惑星系形成理論 1960 代 80
代 構築さ コ 集積 標準 重力 安 い 土
双方 陽系 惑星 形成 首尾一貫 説明 い いう重大 問題 抱
え い 解決 第 2009 名古屋大学 犬塚修一郎教授 ハ ッ
提唱 本研究 ハ ッ 実際 惑星系形成 過程 具体的 計算 適
用 世界初 研究 幸運 初 取 組 い 用性 示さ
本研究 皮 今後 21 世紀 惑星系形成理論 ハ ッ 追求 研究 数多 行わ 推測さ 研究 惑星系形成理論 諸問題 解決
さ 期待さ 本研究 研究 先駆
新 物理 発見：本研究 実行 コン ュ タ ュ ョン 惑星 形成段階
作用 新 い物理 ン 発見 今後 取
入 更 研究 行わ 期待さ
多重惑星系 謎 解明：本研究 結果 未解明 あ ホッ ュ タ 近傍 惑星欠乏 起源 説明
今後 観測 理論的予測 提示：本研究 ホッ ュ タ 近傍 共存 得 惑星 質量 限
え 今後 観測 発見さ 惑星 姿 予測 い 将来 観測
計画 立案 用
論文名
題 目 ：Crowding-Out of Giants by Dwarfs: An Origin for the Lack of Companion Planets in Hot Jupiter Systems
著者：荻原 博 犬塚修一郎 林浩
掲載 ： タ 英国物理学会出版 米国科学論文 電子版 11
６日 掲載
研究チ
荻原 博 名古屋大学大学院理学研究科 博士研究員 一般向 サ 理 惑星 運営 犬塚 修一郎 名古屋大学大学院理学研究科 教授
林 浩 名古屋大学大学院理学研究科 特任助教
用語説明
ン ： さい地球型惑星 巨大 惑星 押 出 押 出さ 巨大 惑星 恒 星 衝突 飲 込
陽系外惑星： 陽以外 恒星 周 存在 惑星 近 盛 研究 行わ い
ホッ ュ タ ：恒星 極 近 周回 い 巨大 惑星 灼熱木星型惑星 灼熱巨大 惑星
宇 望遠鏡：2009 打 米国 NASA 人工衛星 あ 陽系外惑星系観測専用 宇
望遠鏡 あ 残念 2013 観測 停
地球型惑星：地球 う 岩石 主成 惑星
文単位： 陽 地球 均的 距 約1.5億
コ 集積 ：恒星 取 巻 盤中 数 微惑星 合体 成長 固体惑星 成長 惑星系形成 固体惑星 固体コ 10 倍 地球質量程度 質量 成長 大量 急速 固体コ 流 込 巨大 惑星 形成さ 現在 惑星系形成 標準的 微惑星 形 成過程 困 あ 未 種々 問題点 含 い
重力 安 ：恒星 取 巻 盤 短時間 直接的 巨大 惑星 形成 惑星系形成
地球型惑星 惑星 成 取 除 あ 想 地
球型惑星 形成過程 う 説明 い
ハ ッ ：恒星 形成 直後 恒星 周 盤 巨大 惑星 重力 安
従 形成さ 後 巨大 惑星軌遈 外側領域 微惑星及び岩石惑星 コ 集積 従 形成さ 惑星系形成 近 発展 星形成 理論 基 い 提案さ
結果的 コ 集積 重力 安 双方 問題点 解決 組 い 本研究 初
形成さ 巨大 惑星 恒星 衝突 飲 込 場合 あ 予言 場合
陽系 形成 得
：観測さ い 惑星系 ホッ ュ タ 近傍 惑星欠乏
参考 (a) 陽系 軌遈配置 示 い 観測さ い 多重惑星系 (b) う ホッ ュ タ 含 複数 地球型惑星 例 多い ホッ ュ タ 観測さ い 場合 (c)
う 惑星 観測さ い
：コン ュ タ ュ ョン 明
(a)惑星系形成 初期 恒星 周 取 巻 盤状 中 ホッ ュ タ 微惑星 数 サ 固体 体 存在 考え い (b)ホッ ュ タ 外側 軌遈 微惑 星 合体 成長 地球型 惑星 成長 い (c)地球型惑星 あ 程度成長
周 物質 影響 中心 あ 恒星 方向 地球型惑星 軌遈 移動 側 あ
ホ ッ ュ タ 軌 遈 中心 星方 向 押 込 い ン び
(d)結果的 ホッ ュ タ 恒星 衝突 い 盤 散逸 無 最終状態 地 球型惑星 残
： ホッ ュ タ 近傍 惑星欠乏 説明 点 解説
ホッ ュ タ 外側軌遈 成長 地球型惑星 大 さ 初期 存在 材料物質 微惑星 量
依存 (a) 材料物質 多い場合 ン 効果 ホッ ュ タ 軌遈
地球型惑星 押 出さ 複数 地球型惑星 観測さ (b) 材料物質 少 い 場合 ホッ ュ タ 外側 形成 地球型惑星 さ 効率的 ホッ ュ タ
軌遈 押 込 結果的 ホッ ュ タ 残 観測さ 外側
軌遈 存在 地球型惑星 さい 現在 観測技術 発見 従 ホッ ュ タ 観測さ
： ン 表
