2016 Fiscal Year Annual Research Report
Project Area | Evolution of molecules in space: from interstellar clouds to proto-planetary nebulae |
Project/Area Number |
25108004
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Research Institution | Meiji University |
Principal Investigator |
深澤 倫子 明治大学, 理工学部, 専任教授 (40409496)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田地川 浩人 北海道大学, 工学研究院, 助教 (10207045)
三浦 均 名古屋市立大学, 大学院システム自然科学研究科, 准教授 (50507910)
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Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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Keywords | 星間分子雲 / 物質進化 / 理論計算 |
Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、古典分子動力学法、ダイレクト・アブイニシオ分子動力学法、第一原理法、数値シミュレーション等の理論的手法を用いて、星間分子雲から原始惑星系に至るプロセスで起こる氷および有機物の生成・進化の過程をミクロおよびマクロな視点から解明することを目的としている。この目的を達成するために、(1)アモルファス表面構造の解明、(2)アモルファス表面における吸着・拡散および表面反応機構の解明、(3)原始惑星系における低分子の熱変性過程の解明、(4)星間分子雲および原始惑星系における分子進化シナリオの構築、以上4つの個別目標を設定している。目標(1)(2)については分子シミュレーションを手法とするミクログループが、目標(3)(4)については数値シミュレーションを手法とするマクログループが担当し、各課題を推進している。 これまで進めてきた研究の成果として、ミクログループでは、極低温下のアモルファス表面の構造や表面に吸着した原子・分子の表面拡散の活性化エネルギー等が明らかになっている。また、マクログループでは、衝撃波による氷ダストの蒸発過程や、降着衝撃波による揮発性物質の昇華過程、重水素濃縮過程のモデル化に成功している。
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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
当初の計画通りに研究が進んでいる。これまでの研究により、極低温下のアモルファス氷の表面構造や氷表面における表面拡散の活性化エネルギー等が明らかになっている。また、衝撃波による氷ダストの蒸発過程や、降着衝撃波による固体表面吸着分子の昇華過程、重水素濃縮過程のモデル化等に成功している。
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Strategy for Future Research Activity |
今後、理論班内および、実験班・観測班との連携を一層強化する。理論班内では、分子シミュレーションにより表面構造と表面反応を研究するミクログループと、分子雲で起こる多数の化学反応による分子進化を追跡するマクログループに分かれて各課題を推進している。これまでも、ミクロな素過程とマクロな分子進化を繋ぐことを念頭に各研究を進めてきたが、今後さらにグループ間および他班との連携を強化し、研究期間内に「分子進化の統一シナリオの構築」という最終目標を達成したい。
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Research Products
(74 results)
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[Journal Article] First Detection of Gas-phase Methanol in a Protoplanetary Disk2016
Author(s)
Walsh, C. Loomis, R.A., Oberg, K.I., Kama, M., van't Hoff,M.L.R., Millar, T.J., Aikawa, Y., Herbst, E. Widicus Weaver, S., Nomura, H.
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 823
Pages: L10-1-7
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] CO Gas Depletion and Formation of Complex Organic Molecules in Protoplanetary Disks2017
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai
Organizer
Astrochemistry VII ? Through the Cosmos from Galaxies to Planets
Place of Presentation
Puerto Varas, Chile
Year and Date
2017-03-20 – 2017-03-24
Int'l Joint Research
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[Presentation] Molecular Line Observations of Protoplanetary Disks2017
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai, S. Notsu, A. Higuchi, N. Sakai, S. Yamamomto
Organizer
EA ALMA Science Workshop 2016 - Taiwan
Place of Presentation
NTHU, Taiwan
Year and Date
2017-03-10 – 2017-03-12
Int'l Joint Research
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[Presentation] CO Gas Depletion and Formation of Organic Molecules in Protoplanetary Disks2016
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai
Organizer
Search for Life: From Early Earth to Exoplanets
Place of Presentation
Quy Nhon, Vietnam
Year and Date
2016-12-12 – 2016-12-16
Int'l Joint Research
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[Presentation] ALMA Observations of CO Gas Depletion in the Protoplanetary Disk around TW Hya 3. European Conference on Laboratory Astrophysics 2016 - Gas on the Rocks2016
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai
Organizer
European Conference on Laboratory Astrophysics 2016 - Gas on the Rocks
Place of Presentation
CSIC, Madrid, Spain
Year and Date
2016-11-21 – 2016-11-25
Int'l Joint Research
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[Presentation] ALMA Observations of _Gas and Dust in the Protoplanetary Disk around TW Hya2016
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai
Organizer
TIARA/CHARMS Mini-Workshop on Disks in the Protoplanetary Systems
Place of Presentation
ASIAA, Taiwan
Year and Date
2016-10-19 – 2016-10-21
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] CO Gas Depletion and Formation of _Complex Organic Molecules in Protoplanetary Disks2016
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai
Organizer
Workshop on Interstellar Matter 2016
Place of Presentation
北海道大学低温科学研究所
Year and Date
2016-10-19 – 2016-10-21
Int'l Joint Research
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[Presentation] 原始惑星系円盤のALMA観測:炭素系分子のダスト・ガス相互作用2016
Author(s)
野村英子, 塚越崇, 川辺良平, 石本大貴, 奥住聡, 武藤恭之, 金川和弘, 井田茂, C. Walsh, T.J. Millar, X.-N. Bai, C.-E. Wei, W.-H. Ip
Organizer
「宇宙分子進化」全体集会
Place of Presentation
海道大学低温科学研究所
Year and Date
2016-07-11 – 2016-07-12
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[Presentation] ALMA Observations of CO Gas Depletion in the Protoplanetary Disks around TW Hya2016
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai
Organizer
日本地球惑星科学連合 連合大会 2016年大会
Place of Presentation
幕張メッセ
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
Invited
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[Presentation] ALMA Observations of Gas and Dust in the Protoplanetary Disk around TW Hya2016
Author(s)
H. Nomura, T. Tsukagoshi, R. Kawabe, D. Ishimoto, S. Okuzumi, T. Muto, K.D. Kanagawa, S. Ida, C. Walsh, T. J. Millar, X.-N. Bai
Organizer
Resolving planet formation in the era of ALMA and extreme AO
Place of Presentation
ESO Santiago, Chile
Year and Date
2016-05-16 – 2016-05-20
Int'l Joint Research
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