原始惑星系円盤の多波長輻射平衡モデルの構築
Publicly Offered Research
| Project Area | New Frontiers of Extrasolar Planets: Exploring Terrestrial Planets |
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| Project/Area Number |
26103702
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
花輪 知幸 千葉大学, 先進科学センター, 教授 (50172953)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 理論天文学 / 原始惑星系円盤 / 輻射輸送 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に引き続き、原始惑星系円盤の多波長輻射平衡モデルを作成し、電波干渉計ALMAによる観測結果と比較を行った。どちらの天体からも、従来のダストモデルでは波長1mmでの散乱を過大評価していることを示唆する興味深い結果が得られた。星間物質中では1μmほどであったダストも原始惑星系円盤では合体により半径1mm程度に成長していると考えられている。このように成長すると、波長1mmの電波では散乱が吸収に対して10倍ほど優勢になると考えられている。この理論に基づき計算すると、光学的厚みが十分に大きくても、輻射強度はダストの温度に相当する黒体輻射の強度より明らかに低くなる。これは散乱により光路が長くなり、光の実効的な速度が遅くなるためである。また斜めから見ると、光球より外側の輻射が弱い領域しか見透せなくなるため、正面から見るより暗くなる。HD142527の北西部は円盤を斜めに見ている場所であるため、輻射強度は北西部より低いにも関わらず、光学的厚みが異常に高い値を仮定しても合うモデルが作成できなかった。ダストは完全な球であると仮定しオパシティーは計算されているが、このモデルは理想化し過ぎている可能性がある。このことを考え、試験的に散乱のオパシティーを1/10にして輻射平衡モデルを作成すると、北西部を含む全方位で自然なダスト面密度分布を導くことができた。この結果については共同研究者が国際集会で発表し、現在、学術雑誌への投稿を目指して論文をまとめている。HL Tau でも従来の散乱オパシティーを仮定すると、(1) 観測ではくっきり見える縞模様が散乱でぼやけ見えなくなる、(2) 観測には現れない輻射強度の方位角依存性が見える、など不都合のあることを見出した。これらの不一致は散乱のオパシティーを人為的に下げれば解消する。これらの成果は国際会議と学会でした。また学術雑誌への投稿を準備している。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Significant gas-to-dust ratio asymmetry and variation in the disk of HD 142527 and the indication of gas depletion2015
Author(s)
T. Muto, T. Tsukagoshi, M. Momose, T. Hanawa, H. Nomura, M. Fukagawa, K. Saigo, A. Kataoka, Y. Kitamura, S.Z. Takahashi, S. Inutsuka, T. Takeuchi, H. Kobayashi, E. Akiyama, M. Honda, H. Fujiwara, H. Shibai
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 67
Pages: 1-1
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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