ダストが太陽に落ちないで
微惑星になれるかを検証
太陽系形成標準モデルの概略は上記のようなものだが、この理論には未解決の問題もいくつか残されていて、井田先生の研究室では、その問題の解明に取り組んできた。なかでも重大なテーマとして、「ダスト落下問題、微惑星形成問題」と「惑星落下問題」があるという。そこで、まず「ダスト落下問題、微惑星形成問題」のポイントを教えていただくことにした。
「ダストから微惑星がつくられるといいましたが、本当にダストがくっついてキロメートルサイズの微惑星になれるのか、という疑問があります。
というのは、小さなダストはガスと一緒に太陽の周りを回り、微惑星になるとガスと関係なく回るようになります。しかし、ダストがメートルサイズの塊の状態では、ガスとの摩擦で回転する勢いを失って、次々に太陽に落ちていってしまう。そうなると微惑星はできず、惑星もできません」
これについて標準モデルでは、ダストはメートルサイズを一気に飛び越して（実際には１〜10年程度かかるが、太陽系形成過程のなかでは一瞬の出来事）キロメートルサイズの微惑星が無数にできるという考え方が提示されている。
ただ、この説には異論もある。観測によって、円盤のなかは乱流状態で、渦巻いているようなところがあることがわかっている。そういう状態で、ダストが集まって固まることができるのか、という指摘だ。この疑問について、井田先生は次のように考えている。
「渦巻いているからダストが集まれない、という単純なものではないと思います。渦巻いているような円盤には、どこかに淀みがあるのではないか。空間的にまだら模様になっていて、ダストが集まってくるような場所があり、そこで微惑星ができるのではないかと考えています。
しかし、現時点では望遠鏡の分解能の限界があり、そうした理論を裏づけるデータを得ることができません。いま、日米欧が共同で、チリのアタカマ高地に電波望遠鏡群を建設していて、それが完成すれば詳細な観測が可能になるので、ダスト落下問題、微惑星形成問題も大きく進展することが期待できます」
【用語解説】『ウィキペディア 日本語版』2007年10月19日(金)掲載の最新版から引用（http://ja.wikipedia.org/）
惑星系（わくせいけい）：恒星を中心として、その周りを公転する惑星などの天体の集まりのこと。地球が属する太陽系は惑星系の１つ。近年、太陽近傍の恒星に、その周りを公転する惑星があることが発見され始め、その数は200を超えている。
太陽系（たいようけい）：銀河系に多数存在する惑星系の一つ。太陽および太陽の周囲を公転する天体と微粒子、さらに太陽活動が環境を決定する主要因となる空間から構成される領域をいう。
恒星（こうせい）：主に水素、ヘリウムの核融合エネルギーにより自ら輝く天体。恒星内では、核融合による光子などの放射と熱膨張による拡張する力と、原子同士の引力の収縮力がバランスをとっている。このバランスが崩れると、恒星は不安定期を迎え、天体としての寿命を終える。晩年はその質量によって異なる運命をたどる。太陽も恒星の１つ。
惑星（わくせい）：太陽など恒星の周りを回る天体のうち、褐色矮星の理論的下限質量（木星質量の十数倍）程度よりも低質量のもの。地球、木星、天王星など。
《つづく》
（次回は「私たちが住んでいる地球は何世代目かのもの」です）
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