2021 Fiscal Year Annual Research Report
Theory on planetary-atmosphere acquisition and evolution during planet formation
Publicly Offered Research
| Project Area | Aqua planetology |
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| Project/Area Number |
20H04612
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
小林 浩 名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (40422761)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 惑星形成 / 惑星表層環境 / 原始惑星系円盤 / 微惑星 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地球の表層環境の形成を調べるために、(1)木星による氷微惑星の地球への輸送と(2)微惑星の古地球への衝突に伴う蒸発過程を調べた。(1)の過程は、木星がいつできるかに依存するため、木星の形成過程についてまずは調べた。従来の研究では木製形成は非常に難しく原始惑星系円盤が残っている間(数百万年程度)に作るのも困難と言われていたが、私はダストの成長から包括的に調べる「統一シミュレーション」を実施し、その結果、数十万年で木星形成が可能ということを示した。また、木星が形成される時に大量の氷微惑星が木星の周りに残ることもわかった。この結果は、Kobayashi & Tanaka (2021)にまとめた。また、Shibata et al. (2023)で残存微惑星が木星のガス集積中にどのくらい木星に集積されるかも調べ、木星への集積は半分以下であることも突き止めた。その結果、残存の氷微惑星がどの程度、地球へ運ばれ得るかをN体シミュレーションに基づき解析的により求めた。その結果、原始惑星系円盤の散逸に伴い非常に多くの氷微惑星を地球へ輸送できることがわかった。そして、現在の地球の水の量を優位に超える氷微惑星を輸送しないために微惑星のサイズが10km以下程度と制限がつけられることも分かった。この結果を日本天文学会2023年春季年会で発表した。
一方、(2)の過程を調べるために衝突シミュレーションを行った。衝突に伴う蒸発量は最高到達内部エネルギー等が重要になる。シミュレーションを行い詳細に調べるとともに、解析的にも調べた。その結果、シミュレーションを再現できる解析解を導出することに成功した。この結果は投稿中媚中である。
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| Research Progress Status |
令和3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 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] The Representativeness of Ryugu Samples Estimated from Statistical Analysis of Boulder Color Distribution2022
Author(s)
Sugita, S., Yumoto, K., Ebihara, T., Morota, T., Tatsumi, E., DellaGiustina, D. N., Kobayashi, H., Honda, R., Kameda, S., Sakatani, N., et al.
Organizer
53rd Lunar and Planetary Science Conference
Int'l Joint Research
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