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2010 Fiscal Year Annual Research Report

適合格子細分化法による磁気乱流星形成の研究

Research Project

Project/Area Number 20540238
Research InstitutionHosei University

Principal Investigator

松本 倫明  法政大学, 人間環境学部, 准教授 (60308004)

Keywords星形成 / 星間磁場 / 適合格子細分化法 / 星間乱流 / 分子雲コア / 磁気流体力学 / 自己重力 / 原始星
Research Abstract

1.磁気乱流を持った分子雲コアの自己重力
恒星の母体となる分子雲コアは、磁場を持つことが観測によって示唆されている。磁場のエネルギーは重力エネルギーと同程度なので、磁場は分子雲コアの重力収縮に影響を与えると考えられる。また、分子雲コアは乱流状態にあると考えられている。乱流は形成される原始星の自転、原始惑星系円盤の回転の起源であると示唆されてきた。しかし、これまで磁場と乱流の両方を考慮した分子雲コアの重力収縮とそれにともなう星形成のシミュレーション研究はほとんど行われていなかった。そこで、磁気乱流状態にある分子雲コアが重力収縮する過程を、適合格子細分化法を用いた高解像度シミュレーションで追跡した。その結果、比較的軽い分子雲コアは重力収縮をすると、高密度部は星間磁場に垂直な円盤状に変形し、さらに高密度部は球状の第1コアが形成した。一方、比較的重い分子雲コアでは、収縮中に高密度部がフィラメント状に変形した。いずれの場合にも、乱流による密度構造の擾乱は低密度部のみに限定された。原始星の周囲からは双極タイプとスパイラルタイプのアウトフローが形成された。
2.シンク粒子とオーム散逸を用いた磁気乱流星形成
原始星の周囲は密度が高く、オーム散逸により磁場が散逸する。これまではシミュレーションにオーム散逸を導入するために陽解法を用いてきた。陽解法では時間刻みが極端に短くなり、多大な計算時間が必要であった。そこで、この問題を解決するために、オーム散逸を陰解放で解く方法を開発し、現実的な時間で解くことを可能にした。

  • Research Products

    (9 results)

All 2011 2010

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] An Implicit Scheme for Ohmic Dissipation with Adaptive Mesh Refinement2011

    • Author(s)
      松本倫明
    • Journal Title

      Publication of Astronoical Society of Japan

      Volume: 63(2)(印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Protostellar Collapse of Magneto-turbulent Cloud Cores : Shape During Collapse and Outflow Formation2011

    • Author(s)
      松本倫明
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 728(1) Pages: Id:47,18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recurrent Planet Formation and Intermittent Protostellar Outflows Induced by Episodic Mass Accretion2011

    • Author(s)
      町田正博
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 729(1) Pages: Id:42,17

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Exposed Long-lifetime First Core : A New Model of First Cores Based on Radiation Hydrodynamics2010

    • Author(s)
      富田賢吾
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 725(2) Pages: L239-L244

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation Process of the Circumstellar Disk : Long-term Simulations in the Main Accretion Phase of Star Formation2010

    • Author(s)
      町田正博
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 724(2) Pages: 1006-1020

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of Protoplanetary Disks and Successive Formation of Gaseous Planets by Gravitational Instability2010

    • Author(s)
      犬塚修一郎
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 718(2) Pages: L58-L62

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gas accretion onto a protoplanet and formation of a gas giant planet2010

    • Author(s)
      町田正博
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 405(2) Pages: 1227-1243

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Radiation Magnetohydrodynamics Simulation of Proto-stellar Collapse : Two-component Molecular Outflow2010

    • Author(s)
      富田賢吾
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 714(1) Pages: L58-L63

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 磁気乱流分子雲コアにおける回転円盤とアウトフローの形成2010

    • Author(s)
      松本倫明
    • Organizer
      日本天文学会秋季年会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2010-09-22

URL: 

Published: 2012-07-19  

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