ミルキーウェイでますます多くの外惑星を発見するにつれて(それらはすでに数千にのぼります)、天文学者は太陽系には見られないいくつかの奇妙な物体を発見しています。
そのような現象の1つは、奇妙なことに「ふわふわした」惑星です。巨大なガスのサイズですが、それほど大きくはありません。
これらの惑星がどれほど正確に存在できるかは、天文学者にとって謎でした。 極端な場合、そのような惑星の質量は、同様のサイズの巨大ガスの質量の1パーセント未満になる可能性があります。
今、研究者たちは新しい説明を思いついた：もし彼らが実際に巨大な輪を持ったより小さな惑星であるとしたら？
これは、そのような惑星の奇妙な側面のいくつかを解決する可能性があり、また、これまで外惑星でとらえどころのないことが証明されている機能、惑星リングを見つけるのに役立ちます。
'原則として、リングは輸送中の詳細な測光的または分光学的変化によって検出されるべきです。 難しさは、そのような信号がとらえどころがなく、現在のデータで識別するのが難しいという事実にあります」と研究者たちは彼らの論文に書いています。
「明らかに、外惑星リングについて私たちが知らないことがまだたくさんあります。」
超ぽっちゃり外惑星は、トランジット法を使用して検出されます。 望遠鏡が時間の経過とともに星を研究し、星の光の定期的な落ち込みを探すのはここです。 ディップが同じ深さで同じ時間間隔で発生する場合、私たちは結論を下すことができます-外惑星。
星が通過する光の量は、指定された外惑星の物理的なサイズを計算するために使用できます。 別の方法を使用して、外惑星の質量を計算できます。惑星が星を周回するとき、惑星は実際に独自の重力の影響を及ぼし、星をわずかにぐらつかせます。 この小刻みに動く量は、惑星の質量によって決定されます。
太陽系の多くの惑星にはリングがあるので、多くの外惑星にもリングがあることは明らかです。 しかし、私たちは通常、何光年も離れた場所でこれらのオブジェクトを見ており、ほとんどの場合、惑星を直接見ることはできません。そのため、リングを検出することは不可能のようです。 か否か？
「遠い世界から振り返ってみたら、土星を輪のある惑星だと認識しているのか、それともエイリアンの天文学者にとってふっくらとした惑星なのか、疑問に思い始めました。」 CaltechのShreyasaVissapragadaに尋ねます。
次のステップとして、天文学者は、リングが既知の超ふくらんでいる惑星のサイズを説明できるかどうかを確認するためにシミュレーションに目を向けました。 答えはイエスでした、彼らの何人かにとって。 すべてではありません。
「これらの惑星は星のすぐ近くを周回する傾向がある。つまり、リングは氷ではなく岩だらけでなければならない」とピロ氏は語った。 「しかし、岩が非常に多孔質でない限り、岩の輪の半径は非常に大きくなる可能性があるため、すべての惑星がこれらの制限を満たすわけではありません。」
リングが変形しないように、惑星をより楕円形に平らにする必要があります。 土星は、回転速度が速いため、ソーラーシステムで最も平坦な惑星です。 星にきちんと取り付けられているエキソプラネット(つまり、回転が軌道と同じ周期である)は、回転が遅すぎてこの形状を作成できない場合があります。
これらの制限を考えると、いくつかの外惑星はリングの良い候補であることが証明されています。 ケプラー87cとケプラー117cはネプチューンよりも大きいですが、質量はそれぞれ地球の6.4倍と7.5倍しかないため、密度が非常に低くなっています。
「場合によっては、岩の輪の存在を確認することは、驚くべき新しい発見であるだけでなく、これらの惑星に関する重要な情報を提供するでしょう」と科学者たちは論文に書いています。
この研究はAstronomicalJournalに掲載されました。
出典：写真：Robin Dienel / Carnegie Institution for Science
