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2011年9月15日木曜日

巨大岩石惑星探訪記

 
 *の続き
 
 惑星を作る簡易版シミュレーターがあるサイト→理の惑星
 
 ∧∧
( ‥)それにしても、太陽系、
    なかなかできませんね。
 
    ( ‥)惑星が落下する条件で
      -/ ごく普通な設定の元、
        火星や地球、金星や水星を
        思わせる惑星はできるの
        だけどもねえ。
 
 例えば1.7AUから惑星が1AUあたりにまで落下。円盤消滅直前に惑星同士の衝突がある状態にしておくと、
 
 ∧∧
( ‥)衝突して地球のような星ができるし、
    軌道によっては金星のような惑星が、
    あるいは衝突しないまま
    小さなサイズの天体として
    火星や水星のようなものが
    産まれるのだけども。
 
    (‥ )ガスジャイアントどころか、
        天王星や海王星も産まれない。
 
 落ちない設定でガスや塵を多く、他を普通にしてやると、ガスジャイアントも大きな氷惑星も産まれるけども。
 
 ∧∧
(‥ )やはり3AU付近で産まれるのですよね
\-   木星ですら5AUですし、
     木星や土星や天王星、海王星は
     太陽系の内側で誕生したんですかね?
 
    (‥ )それもそうだけどさ。
        そもそもこの世界も
        太陽系じゃないよな。
 
 この場合、岩石惑星がものすごくでっかくなる。明らかに僕らの知る太陽系じゃない。なにか別の、異形の世界。
 
 ∧∧
( ‥)地球の数倍の質量の惑星が誕生して
    さらに合体がONだと、例えば
    カガリビ156852みたいに
    なりますね。
 
    (‥ )半径18761km。
     □-  質量、地球の31倍。
 
 設定いかんではこんな惑星が普通に産まれるのには、正直、びびった。
 
 ∧∧
( ‥)温度マイナス28度。温室効果があれば
    地球のような星になるでしょ?
 
    ( ‥)たぶん、巨大な惑星なので
      -□ 熱を保持しているだろうし、
        火山活動も盛んで温室効果が
        強いと考えたから、地球より
        外側、1.27AUで作ったのだけど。
 
 重力は? いかほど?
 
 ∧∧
( ‥)いかほど?
 
    ( ‥)重力は距離の2乗に反比例し
        質量に比例するのだよな?
 
 例えばの話、地球の質量を変えることなく半径を2倍(およそ12700km)にした場合。
 
    (‥ )2×2=4に反比例する。
        つまりその惑星の重力は
        地球の4分の1だ。
 ∧∧
( ‥)でも実際には体積が増えて、その分、
    質量も増えているわけで、
    質量は2×2×2=8倍ですね。
 
 ようするに8倍の質量に半径の増加による反比例の4分の1をかけて
 
 ∧∧
( ‥)地球と同じ密度、半径が2倍で
    質量8倍の惑星の重力は
    地球の2倍ですね。
 
     ( ‥)それで計算するとカガリビ156852の
       -□ 重力は地球のおよそ3.6倍だね。
 
 ああ、多分、水中生物ならともかく、陸上の大型動物は体型を相当変えなくちゃいけない。人間の大人は体重が250キロを越えてしまうし、ネコでさえ普通の体型で14キロあまりになってしまう。今のままの筋肉の配置や大きさ、骨格、プロポーションではつらい。
 
 ∧∧
( ‥)骨格を太く、さらに体型を
    大幅に変更しなくちゃいけませんね。
 
     (‥ )まあ、生物の大きさの上限自体は
         見た目、極端に変わらないかも
         だけどね。
 
 *例えば生物が相似形だと仮定して、高さや長さが元の0.7〜0.6倍になれば体積と重量は元の30パーセントぐらいになる。そのことを考えれば地球の3.6倍の重力がかかる惑星での大きさの上限は、こちらの上限の生き物を0.6倍ぐらいにしたものなんじゃね? すると極端に大型陸上動物の上限が小さくなるわけではないだろうー、例えばの話、「この惑星にはネズミサイズの動物しかいない!! 樹々は全部灌木だ!!」ということにはならないでしょうね、ということ。(それでも肩の高さ4メートルの動物が2.4メートルとかになるので、ちんまりしてる、とは思えるかもしれない)。
 
 さて、地球ぐらいの軌道でこんな案配なのだけども、以上の条件だと2.6AUのあたりでガスジャイアントが産まれる一方で、やはりここでもどでかい岩石惑星が誕生する。
 
 ∧∧
(‥ )なんか誕生初期に氷を主体に一気に
\-   大きくなると、円盤が消失する前に
     地球の10倍の質量を突破、
     ガスをじりじりと集め始めて質量が
     14〜15倍に達すると急激に巨大化
     ガスジャイアントになるみたいですが。
 
    (‥ )一方、岩石の塊がちまちま集まって
        ゆっくり成長すると、最後の
        最後で地球の6〜9倍、さらに
        合体して地球の70倍、80倍の
        岩石惑星が誕生するのだよな。
 
 なんどか試した中で最大のものがクモガクレ115510
 
 ∧∧
( ‥)半径27583km
  -□ 質量、地球の100倍。
 
    (‥ )もう、怪獣だよね。
        半径は土星の半分以下なのに
        質量は土星を越えてる。
 
 どうも表面重力は地球の5.3倍に達するらしい。
 
 ∧∧
( ‥)自然界にこんな惑星があるんですかね?
 
    (‥ )さあ? 聞いたことはないけど
        論文とか観測結果とか
        把握していないしなあ。
 
 実際には怪しいとか言われるような星なのか、怪しいとしてもその根拠はなにか。反対に現実的にありうるよ、普通に、という存在なのか、では実際にあった場合、観測できるような惑星なのか、できてもガスジャイアントでなく、巨大岩石惑星と識別できるものなのかどうなのか、さっぱり分からない。

 ∧∧
( ‥)生物いますかね?
 
    ( ‥)表面温度はマイナス109度。
      -□ 温室効果でどうにかなるのかな?
 
 雲によるアルベドの効果も含めて、はっきりいってさっぱり分からない。とはいえ、もしも本当にこんな惑星がこの宇宙のどこかにあるのなら、見てみたい。できれば生物つきで。
 
 

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