2017 Fiscal Year Annual Research Report
N-body simulations of planet formation including disk evolution and atmospheric calculation
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16H07415
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
荻原 正博 国立天文台, 理論研究部, 特任助教 (90781980)
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| Project Period (FY) |
2016-08-26 – 2018-03-31
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| Keywords | N体計算 / 原始惑星系円盤 / スーパーアース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、最新の理論研究の進展を組み込んだ原始惑星系円盤構造・進化計算、大気構造・進化計算、惑星形成N体計算を行うことで、惑星形成過程の理解を深めることを目的としている。具体的な問題として、原始惑星系円盤中の降着流がタイプI軌道移動の及ぼす影響の解明、密集した軌道で存在している太陽系地球型惑星の起源の解明、また観測された系外惑星系の軌道分布の再現などを目標に据えている。
本年度はまず、磁気駆動円盤風の影響下で進化する円盤中での微惑星の軌道移動の様子を調べた。計算の結果、円盤ガス面密度の減少率が中心星近傍で大きい場合には、中心星近傍に存在する微惑星は外側方向への軌道移動を経験することを発見した。この軌道移動の結果、微惑星は中心星から1au程度の軌道位置に集中し、太陽系地球型惑星の1au付近に密集した軌道配置が再現可能であることを示した。
また別の研究として、円盤風の影響下で進化する円盤中でのスーパーアースの形成を調べた。計算の結果、円盤風の影響下で進化する円盤中では惑星が経験するタイプI軌道移動は強く抑制され、スーパーアースの中心星への落下が回避されることを発見した。計算の結果として最終的に形成するスーパーアースの軌道分布は、観測されたスーパーアース系の軌道分布とも整合的であることも示した。更に、TRAPPIST-1といった特徴的な系外惑星系の軌道の特徴とも比較し、その形成起源についても議論をした。
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| Research Progress Status |
平成29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 |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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