| Project/Area Number |
22KJ3093
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| Project/Area Number (Other) |
21J01220 (2021-2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2021-2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 17010:Space and planetary sciences-related
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
鵜山 太智 国立天文台, 科学研究部, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 系外惑星 / 直接撮像 / 星惑星形成 / 惑星形成 / 原始惑星型円盤 |
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| Outline of Research at the Start |
これまでの2年間と同様に惑星形成メカニズムを観測的に制限を与えるため、すばる望遠鏡、ケック望遠鏡、JWST望遠鏡を用いた観測的研究を進める傍ら、将来装置を利用した観測計画の議論を進める。特に今年度は日本人研究者のための将来望遠鏡を用いた観測計画を議論するワークショップをTMTプロジェクトと共同で開催を予定している。また申請者はJAXAのパートナーシップを経てRoman宇宙望遠鏡におけるコロナグラフ観測コミュニティに今年度から参加する。自身の研究計画を滞りなく進めるだけでなく、系外惑星コミュニティにおける将来的な観測計画、さらに将来的な第二の地球探査を目指す上でのより具体的な準備を開始する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
惑星形成・進化のメカニズムを理解するため、主にハワイに設置された大型望遠鏡、すばる望遠鏡・ケック望遠鏡と地球大気の影響を補正する補償光学装置を利用して、系外惑星を直接検出する直接撮像法を主軸とした観測的研究を進めている。2022年度は前年度に引き続きカ リフォルニア工科大学において在外研究を進め、両望遠鏡を用いたデータの取得・解析や論文化に関しては順調に進められている。特に惑星の材料となる原始惑星系円盤内に存在する新たな原始惑星の検出に成功し、その中でも申請者がデータ解析を主導するSubaru/VAMPIRESという観測装置において惑星が形成される際に放出される水素輝線Haを検出し、その科学成果が2022年4月にNature Astronomyにて公開された(Currie et al. 2022)だけでなく、数多くのプレスリリースや一般誌において報道された。他にも申請者が主導する観測において、新たな原始惑星系円盤の構造やジェット観測、また星より軽い質量の可能性を示す新たな伴星を発見し、それらの成果を国際ジャーナル誌に論文として公開し、国内・国際研究会にてそれらの成果を発表した。またこれらだけでなく、これまでに進めていた系外惑星サーベイにおいて新たな伴星が直接撮像によっていくつか検出されており、これらの追観測のための観測提案も順次採択されて安定にデータを取得できている。これらの成果に関しての論文投稿は2023年度中に達成できる予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
直接撮像による新規天体や新たな原始惑星系円盤構造の検出は目標成果の一つであり、一年目に得られた成果に引き続き論文化を順調に進められている。またこれらで得られた成果はさらなる惑星探査の議論や他の望遠鏡、例えばALMA望遠鏡やJWST望遠鏡などの観測提案につながっており、現在これらの観測提案を進めている。
またRoman望遠鏡やTMT望遠鏡を利用した将来的な観測計画についても2年目後半から順次進めており、2023年度それぞれについて実際に準備を見据えた上のプロジェクトを進めていく予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
直接撮像による系外惑星の検出数は他の間接的手法(トランジット、視線速度)と比較して数が少ないものの、パラメータスペース上において異なる性質を持つ惑星に感度が高く、統一的な惑星系に関わるメカニクスの理解には相補的に役割を果たしている。そのため、今後も直接撮像を用いた惑星の検出と、検出された惑星の特徴付けは重要な意義を持つ。保障光学装置や観測装置の発展と共に今後直接撮像によって検出される天体が増えることが期待されるが、申請者が引き続き直接撮像法を用いて新たな天体を検出・特徴づけを進める事で、日本が持つ世界有数の望遠鏡であるすばる望遠鏡のプレゼンスをこれまで以上に高める事が可能となる。 また最新の宇宙望遠鏡であるJWST望遠鏡だけでなく、Roman望遠鏡やTMT望遠鏡などの将来的な望遠鏡を用いた観測準備・観測提案、またサイエンスの議論も進めていく。
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Report
(2 results)
Research Products
(15 results)
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[Journal Article] Images of embedded Jovian planet formation at a wide separation around AB Aurigae2022
Author(s)
Currie T., Lawson K., Schneider G., Lyra W., Wisniewski J., Grady C., Guyon O., Tamura M., Kotani T., Kawahara H., Brandt T., Uyama T., Muto T., Dong R., Kudo T., Hashimoto J., Fukagawa M., Wagner K., Lozi J., Chilcote J., Tobin T., Groff T., Ward-Duong K., Januszewski W., Norris B., Tuthill P., et al.
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Journal Title
Nature Astronomy
Volume: 6
Issue: 6
Pages: 751-759
DOI
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[Journal Article] ALMA High-resolution Multiband Analysis for the Protoplanetary Disk around TW Hya2022
Author(s)
Tsukagoshi, T., Nomura, H., Muto, T., Kawabe, R., Kanagawa, K. D., Okuzumi, S., Ida, S., Walsh, C., Millar, T. J., Takahashi, S. Z., Hashimoto, J., Uyama, T., & Tamura, M.
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 928
Issue: 1
Pages: 49-49
DOI
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[Journal Article] Keck/OSIRIS Paβ High-contrast Imaging and Updated Constraints on PDS 70b2021
Author(s)
Uyama T., Xie C., Aoyama Y., Beichman C. A., Hashimoto J., Dong R., Hasegawa Y., Ikoma M., Mawet D., McElwain M. W., Ruffio J.-B., Wagner K. R., Wang J. J., Zhou Y.
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Journal Title
The Astronomical Journal
Volume: 162
Issue: 5
Pages: 214-214
DOI
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[Presentation] An Embedded Protoplanet around a Young Star at a Wide Separation2022
Author(s)
Uyama, T., Currie, T., Lawson, K., Schneider, G., Lyra, W., Guyon, L.
Organizer
Exoplanets IV
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[Presentation] Keck/OSIRIS High-contrast Paβ imaging of PDS 702021
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Uyama, T.; Xie, C.; Aoyama, Y.; Beichman, C.A.; Hashimoto, J.; Dong, R.; Hasegawa, Y.; Ikoma, M.; Mawet, D.; McElWain, M.W.; Ruffio, J.-B.; Wagner, K.R.; Wang, J.J.; Zhou, Y.
Organizer
Keck Science Meeting
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