2016 Fiscal Year Annual Research Report
A new theory of planetary formation: diversity of planeteary system through snow-line planetary formation
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25400447
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
城野 信一 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (20332702)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 原始惑星系円盤 / 原始惑星 / 木星型惑星コア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者のこれまでの研究成果から，原始惑星系円盤のある特定の領域で微惑星および原始惑星が形成される可能性があることが明らかとなった．特定の領域でのみ原始惑星が形成された場合に，最終的にできる惑星系はどのようなものになるか？ 特に，木星型惑星のコアがどこで形成されるのか？ を焦点に研究を行なった．原始惑星系円盤の特定の領域で原始惑星が形成されたとし，その後の進化を数値シミュレーションにより調べた．その結果，専攻研究で示されていた結果よりも一桁ほど時間がかかって木星型惑星のコアが形成され，さらに形成場所も異なることが明らかとなった．結果として，形成時間は原始惑星系円盤の寿命と同程度となった．ここから更に様々な場合を想定して数値シミュレーションを行なった．原始惑星系円盤のガスの量を変化させてシミュレーションを行い，木星型惑星のコアが形成されるために必要なガスの量を明らかにした．さらに，ガスの量が粘性により進化することも考慮してシミュレーションを行なった．粘性進化の時間スケールの大小によって，木星型惑星のコアの形成が大きく変化することが分かった．時間スケールが短いと，木星型惑星のコアが集積する領域が消滅し，別の場所でコアが形成されることが分かった．以上の結果から，木星型惑星のコアが形成されるための条件を制約することができた．これらの結果を論文としてまとめ，Sirono, S., Katayama, M. "Formation of Cores of Giant Planets at Convergence Zones of Planetary Migration", Astrophys. J. 830, 65 (2016)として出版した．
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