2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13640240
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
中川 義次 神戸大学, 理学部, 教授 (30172282)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
相川 祐理 神戸大学, 理学部, 助手 (40324909)
松田 卓也 神戸大学, 理学部, 教授 (20026206)
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| Keywords | 太陽系の起源 / 太陽系外惑星 / 巨大惑星 / 木星型惑星 / 惑星形成 / 惑星集積 / 系外惑星 |
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| Research Abstract |
中心星ごく近傍の巨大惑星の成因に関してはin-situ説とmigration説があるが、本研究では前者in-situ説の立場から研究を行った。我々の太陽系の起源を説明する「標準モデル」では、木星のような巨大惑星は、氷が中心核の主要な材料物質となる遠方の領域でのみ形成が可能であるとされている。岩石物質より数倍も豊富な氷があると大きな重い中心核が形成され、その中心核の強い重力で周囲のガスを引きつけ、最終的に巨大惑星に成長すると考えられている。しかし同様のことは、氷が蒸発してしまっている中心星ごく近傍においても、核の材料物質が豊富にありさえずれば起こりうるはずである。本研究ではこのことに注目し、中心星ごく近傍において大量の岩石物質のみで中心核が形成されると、その岩石物質にみ合うガスが周囲に存在するために、そのガスを捕獲して生まれる木星型惑星は必然的に我々の太陽系の木星よりも質量が大きくなり、昨今発見の相次いでいる太陽系外惑星の質量ときわめて整合的であることを示した。
さらに本課題の関連として、連星の周りを巡る惑星の軌道の安定性についても研究を行った。さまざまな初期条件について惑星軌道を数値計算し、惑星が安定に公転しうる軌道の長半径の下限値や連星の軌道離心率の上限値などを明らかにした。また、これらの結果を重力レンズ効果によって初めて発見された系外惑星系MACHO 97-BLG-41に応用し、観測では決定できなかった連星の軌道離心率などを見積もった。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] K.Moriwaki: "Stability of a Planet in a Binary System : MACHO 97-BLG-41"Astronomical Journal. 124. 3364-3369 (2002)
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[Publications] Y.Nakagawa: "Possible In-situ Formation of Close Giant Planets in Quiescent Disk Nebulae"IAU Symposium 202 Planetary Systems in the Universe : Observation, Formation, and Evolution (San Francisco : APS). (In press). (2003)
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[Publications] K.Moriwaki: "A Planetesimal Accretion Zone in a Circumbinary Disk"Lunar and Planetary Science Conference. XXXIV(In press). (2003)
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[Publications] K.Oka: "Numerical Simulation of the Surface Flow of a Companion Star in a Close Binary System"Astronomy and Astrophysics. 394. 115-124 (2002)
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[Publications] Y.Aikawa: "Warm Molecular Layers in Protoplanetary Disks"Astronomy and Astrophysic. 386. 622-632 (2002)
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[Publications] S.Saito: "Chemical Timescale of Dark Cloud Cores estimated from Deuterium Fractionation"Astrophysical Journal. 569. 836-840 (2002)
