Ring formation and dust growth in protoplanetary disks studied by ALMA polarization observations and radiative transfer calculations

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K14533
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 16010:Astronomy-related
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Ohashi Satoshi 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (50808730)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 惑星形成 / 原始惑星系円盤 / 電波天文観測

Outline of Final Research Achievements

We have studied the dust growth process in protoplanetary disks through dust continuum observations with radio telescopes such as ALMA and VLA and dust coagulation growth simulations, and clarified the early stages of planet formation from both observational and theoretical perspectives. In addition, we have proposed dust growth fronts as one of the mechanisms of ring formation recently observed by ALMA and other telescopes.

Free Research Field

天文学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

惑星形成の初期段階が従来考えられていたよりも大幅に早く始まっていることを提唱した。
従来、惑星形成は中心の恒星への質量降着がほとんど終了し、原始惑星系円盤の静かな段階からゆっくりと始まると考えられていたが、本研究によって、惑星形成の始まりは、恒星の形成と同時期が始まっている可能性を示した。本研究は、惑星大気の主成分を決定する段階や、水のようなハビタブルな惑星がどのように形成されるのかといった、生命の起源にも大きな影響を与える。