| Project/Area Number |
21K13984
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 17010:Space and planetary sciences-related
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| Research Institution | Kyoto University (2024)
Japan Aerospace EXploration Agency (2023)
Institute of Physical and Chemical Research (2021-2022) |
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Principal Investigator |
KAWASHIMA Yui 京都大学, 理学研究科, 助教 (40897691)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 系外惑星 / 褐色矮星 / 大気組成 / 惑星形成 / 原始惑星系円盤 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、系外惑星大気の元素存在度から惑星の形成過程、また形成時の原始惑星系円盤の環境を解明することを目指す。そのために、観測可能な大気の元素存在度が、円盤の乱流強度や惑星の形成場所、惑星移動の有無にどのように依存するのかを明らかにする。加えて、実際に系外惑星大気の観測を行い、構築したモデルを適用することにより、その惑星の形成過程と形成時の円盤環境を明らかにする。この理論・観測両面からの研究により、惑星形成論の大きな未解決問題である、「惑星が形成時に大規模な移動を経験するか」を解明する。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, I aimed to elucidate the formation processes of planetary-mass objects by observing their atmospheric spectra and estimating elemental abundances in their atmospheres. To achieve this, I observed the atmospheric spectra of brown dwarfs with host stars using the high-dispersion spectrograph IRD (InfraRed Doppler) mounted on the Subaru Telescope. The results of the analysis have been compiled into a paper, which is scheduled for publication in The Astrophysical Journal. Additionally, I applied my own atmospheric model to the spectra of four exoplanets observed by the James Webb Space Telescope (JWST) and the Hubble Space Telescope (HST), allowing us to estimate their atmospheric compositions and interpret their formation processes (one co-authored paper published, and three others under peer review).
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
太陽系外惑星や、惑星と恒星の中間質量天体である褐色矮星に対して、望遠鏡を用いた分光観測を行うと、その外殻を覆っている大気のスペクトルを取得することができる。大気のスペクトルには、その惑星の形成・進化過程や生命存在可能性を明らかにする手掛かりが含まれている。本研究では、複数の惑星・褐色矮星の大気観測を行い、取得したスペクトルの解析を行うことで、それらの形成過程の解釈を行った。この成果は惑星の多様性、すなわち我々の地球や太陽系の普遍性・特殊性を理解することにも繋がりうるものである。
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